28.01.2013 Views

t - Beton TKS

t - Beton TKS

t - Beton TKS

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

5/2008<br />

V ÝŠKOVÉ STAVBY<br />

A KONSTRUKCE


SVAZ VÝROBCŮ CEMENTU ČR<br />

K Cementárně 1261, 153 00 Praha 5<br />

tel.: 257 811 797, fax: 257 811 798<br />

e-mail: svcement@svcement.cz<br />

www.svcement.cz<br />

SVAZ VÝROBCŮ BETONU ČR<br />

Na Zámecké 9, 140 00 Praha 4<br />

tel.: 246 030 153<br />

e-mail: svb@svb.cz<br />

www.svb.cz<br />

SDRUŽENÍ PRO SANACE BETONOVÝCH<br />

KONSTRUKCÍ<br />

Sirotkova 54a, 616 00 Brno<br />

tel.: 541 421 188, fax: 541 421 180<br />

mobil: 602 737 657<br />

e-mail: ssbk@ssbk.cz<br />

www.sanace-ssbk.cz, www.ssbk.cz<br />

ČESKÁ BETONÁŘSKÁ<br />

SPOLEČNOST ČSSI<br />

Samcova 1, 110 00 Praha 1<br />

tel.: 222 316 173<br />

fax: 222 311 261<br />

e-mail: cbsbeton@cbsbeton.eu<br />

www.cbsbeton.eu<br />

12/<br />

34/<br />

O BLOUKOVÉ MOSTY – I N S P I R A C E<br />

A VÝZVY<br />

V YSOKÉ B U D O V Y<br />

– VÝZVA PRO<br />

K O N S T R U K Č N Í B E T O N<br />

V N O V Ý C H OBLASTECH<br />

K ONTROLNÍ VĚŽ<br />

MEZINÁRODNÍHO<br />

LETIŠTĚ A R L A N D A<br />

VE S TOCKHOLMU<br />

40/<br />

/38<br />

3/<br />

Z A L O Ž E N Í<br />

Č ESKÉ BETONÁŘSKÉ<br />

SPOLEČNOSTI<br />

S OUČASNÉ SVĚTOVÉ<br />

T R E N D Y VÝSTAVBY<br />

MRAKODRAPŮ<br />

/20<br />

V YSOKÁ ŠKOLA NÁMOŘNÍ P Ř E P R A V Y,<br />

Č E R P Á N Í SAMOZHUTNITELNÉHO<br />

R O T T E R D A M B E T O N U /50


O BSAH<br />

Ú VODNÍK<br />

Milan Kalný, Michal Števula /2<br />

15 LET ČBS<br />

Z ALOŽENÍ ČESKÉ BETONÁŘSKÉ SPOLEČNOSTI<br />

Pavel Čížek, Jaroslav Procházka,<br />

Vlastimil Šrůma /3<br />

B ETONÁŘSKÉ SPOLEČNOSTI V EVROPĚ A VE SVĚTĚ<br />

Vlastimil Šrůma /8<br />

O BLOUKOVÉ MOSTY – INSPIRACE A VÝZVY<br />

Milan Kalný / 12<br />

T ÉMA<br />

S OUČASNÉ SVĚTOVÉ TRENDY VÝSTAVBY MRAKODRAPŮ<br />

Vlastimil Šrůma /20<br />

P OČÁTKY A VÝVOJ BETONOVÝCH MRAKODRAPŮ<br />

Mir M. Ali /28<br />

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE<br />

V YSOKÉ BUDOVY – VÝZVA PRO KONSTRUKČNÍ BETON<br />

V NOVÝCH OBLASTECH<br />

Hugo Corres, J. Romo, E. Romero /34<br />

K ONTROLNÍ VĚŽ MEZINÁRODNÍHO LETIŠTĚ ARLANDA<br />

VE STOCKHOLMU<br />

Jana Margoldová /38<br />

V YSOKÁ ŠKOLA NÁMOŘNÍ PŘEPRAVY – ROTTERDAM<br />

Jakub Kynčl /40<br />

S TUDIE NOVÉ VÝŠKOVÉ BUDOVY KOLBEN TOWER<br />

V PRAŽSKÝCH VYSOČANECH /42<br />

H ISTORIE /46<br />

M ATERIÁLY A TECHNOLOGIE<br />

C EMENT, HYDRAULICKÁ POJIVA A EVROPSKÉ NORMY<br />

Jan Gemrich /47<br />

D ODATEČNÉ PŘEDPÍNÁNÍ VE VÍCEPODLAŽNÍCH<br />

BUDOVÁCH<br />

Pavel Vaněk /48<br />

V ĚDA A VÝZKUM<br />

Č ERPÁNÍ SAMOZHUTNITELNÉHO BETONU<br />

Dimitri Feys, Ronny Verhoeven,<br />

Geert De Schutter /50<br />

M ATERIÁLOVÉ MODELY PRO ČASOVĚ ZÁVISLOU<br />

ANYLÝZU BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ<br />

Omar Rodrigo Bacarreza, Jan Zatloukal,<br />

Petr Konvalinka /57<br />

S OFTWARE<br />

P OŽÁRNÍ ODOLNOST ŽELEZOBETONOVÝCH KONSTRUKCÍ<br />

A ZÓNOVÁ METODA PŘI NAVRHOVÁNÍ SLOUPŮ<br />

Libor Švejda, Pavel Marek /62<br />

A NALÝZA MODELU KONSTRUKCE ZALOŽENÉ<br />

NA PŘETVÁRNÝCH ZEMINÁCH<br />

Aleš Pražák /67<br />

N ORMY • JAKOST • CERTIFIKACE<br />

B ETONÁŘSKÁ VÝZTUŽ – EVROPSKÉ TRENDY<br />

Jiří Šmejkal, Jaroslav Procházka /70<br />

A KTUALITY<br />

P ROF. ING. VLADIMÍR KŘÍSTEK, DRSC.<br />

– SEDMDESÁTILETÝ<br />

Jan L. Vítek / 76<br />

R ECENZE, REŠERŠE /78<br />

S EMINÁŘE, KONFERENCE A SYMPOZIA /80<br />

F IREMNÍ PREZENTACE<br />

CIFA-Agrotec /19<br />

Českomoravský beton /43, 4. S T R. O B Á L K Y<br />

MEVA Bednící Systémy /44<br />

Ing. Software Dlubal /47<br />

VSL SYSTEMY (CZ) /49<br />

RIB /61<br />

Betosan /69<br />

SMP CZ /77<br />

Mott MacDonald /79<br />

Ročník: osmý<br />

Číslo: 5/2008 (vyšlo dne 13. 10. 2008)<br />

Vychází dvouměsíčně<br />

Vydává BETON <strong>TKS</strong>, s. r. o., pro:<br />

Svaz výrobců cementu ČR<br />

Svaz výrobců betonu ČR<br />

Českou betonářskou společnost ČSSI<br />

Sdružení pro sanace betonových konstrukcí<br />

Vydavatelství řídí: Ing. Michal Števula, Ph.D.<br />

Šéfredaktorka: Ing. Jana Margoldová, CSc.<br />

Produkce: Ing. Lucie Šimečková<br />

Redakční rada:<br />

Doc. Ing. Vladimír Benko, PhD., Doc. Ing. Jiří<br />

Dohnálek, CSc., Ing. Zdeněk Gärtner, Ing. Jan<br />

Gemrich, Prof. Ing. Petr Hájek, CSc. (předseda),<br />

Doc. Ing. Leonard Hobst, CSc. (místopředseda),<br />

Ing. Jan Hrozek, Ing. Jan Hutečka,<br />

Ing. arch. Jitka Jadrníčková, Ing. Zdeněk Jeřábek,<br />

CSc., Ing. Milan Kalný, Ing. arch. Patrik Kotas,<br />

Ing. Jan Kupeček, Ing. Pavel Lebr, Ing. Milada<br />

Mazurová, Doc. Ing. Martin Moravčík, Ph.D.,<br />

Ing. Hana Némethová, Ing. Milena Paříková,<br />

Petr Škoda, Ing. Ervin Severa, Ing. arch. Jiří<br />

Šrámek, Ing. Vlastimil Šrůma, CSc., MBA,<br />

Prof. Ing. RNDr. Petr Štěpánek, CSc.,<br />

Ing. Michal Števula, Ph.D., Ing. Vladimír Veselý,<br />

Prof. Ing. Jan L. Vítek, CSc.<br />

Grafický návrh: DEGAS, grafický ateliér,<br />

Heřmanova 25, 170 00 Praha 7<br />

Sazba: 3P, s. r. o., Radlická 50, 150 00 Praha 5<br />

Tisk: Libertas, a. s.<br />

Drtinova 10, 150 00 Praha 5<br />

Adresa vydavatelství a redakce:<br />

<strong>Beton</strong> <strong>TKS</strong>, s. r. o.<br />

Na Zámecké 9, 140 00 Praha 4<br />

www.betontks.cz<br />

Redakce, objednávky předplatného<br />

a inzerce:<br />

tel.: 224 812 906<br />

e-mail: redakce@betontks.cz<br />

predplatne@betontks.cz<br />

Roční předplatné: 540 Kč (+ poštovné<br />

a balné 6 x 30 = 180 Kč), cena bez DPH<br />

630 Sk (+ poštovné a balné 6 x 35 =<br />

= 210 Sk), cena bez DPH<br />

Vydávání povoleno Ministerstvem<br />

kultury ČR pod číslem MK ČR E-11157<br />

ISSN 1213-3116<br />

Podávání novinových zásilek povoleno<br />

Českou poštou, s. p., OZ Střední Čechy,<br />

Praha 1, čj. 704/2000 ze dne 23. 11. 2000<br />

Za původnost příspěvků odpovídají autoři.<br />

Označené příspěvky byly lektorovány.<br />

Foto na titulní straně: Kontrolní věž<br />

mezinárodního letiště Arlanda<br />

ve Stockholmu, foto: Ake E. Lindman<br />

BETON <strong>TKS</strong> je přímým nástupcem časopisů<br />

<strong>Beton</strong> a zdivo a Sanace.<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008 1


Ú VODNÍK<br />

EDITORIAL<br />

O PROFESIONALITĚ<br />

Milé čtenářky, vážení<br />

čtenáři,<br />

na počátku každé<br />

nové činnosti je zájem<br />

a nadšení, a i když se<br />

daří, je dobré po čase<br />

přejít na profesionální<br />

bázi. Pokud se dělá<br />

vlastní práce naplno,<br />

není obvykle na dobrovolné<br />

aktivity už<br />

dost prostoru. Klient,<br />

to znamená zákazník a spotřebitel, má<br />

právo věci a služby požadovat, srovnávat<br />

a vybírat, a jeho zájem a hodnocení dává<br />

i potřebnou zpětnou vazbu pro rozhodnutí,<br />

do čeho se příště pustit, kam investovat,<br />

co rozvíjet. Rozvoj je nutno financovat,<br />

nejlépe z vlastních zdrojů vybraných<br />

od spokojených zákazníků, neboť dotace<br />

státní správy a sponzorů se hledají velmi<br />

těžko. A protože zákazník je dnes obklopen<br />

ze všech stran mnoha podněty, je<br />

třeba o jeho přízeň neustále pečovat a připravovat<br />

mu nové atraktivní nabídky.<br />

Česká betonářská společnost ČSSI<br />

vznikla před 15 lety díky dobrovolné činnosti<br />

skupiny nadšenců, kteří ve své vlastní<br />

činnosti v oborech betonových a zděných<br />

konstrukcí byli skutečnými profesionály.<br />

Cítili potřebu nejen se scházet<br />

a informovat, ale také zajistit pro svou profesi<br />

další rozvoj – od výzkumu přes projektování<br />

a realizaci staveb až po marketing,<br />

tedy v nejširším významu celou technologii<br />

tohoto procesu. Od samého počátku<br />

byla rovněž patrná snaha aktivně se zapojit<br />

do činnosti mezinárodních odborných<br />

společností působících v našem oboru<br />

a sjednotit vlastní roztříštěnou základnu.<br />

Dnes lze konstatovat, že i obě tyto snahy<br />

se podařily. ČBS je vnímána v ČR i mezinárodně<br />

jako stabilní, silná a funkční společnost.<br />

O značné prestiži ČBS svědčí<br />

i skutečnost, že se nám podařilo získat<br />

právo organizace dalšího sympózia fib<br />

v roce 2011, tedy vrcholné celosvětové<br />

akce v oboru betonových konstrukcí.<br />

Rozvoji našeho oboru určitě prospívá<br />

rostoucí ekonomika a vysoká investiční<br />

aktivita v ČR. Na druhé straně vnímáme<br />

přetíženost klíčových firem a pracovníků<br />

působících v oboru a nedostatek kvalifikovaných<br />

lidských zdrojů. Zajištění odborných<br />

aktivit ČBS bez co nejširšího zapojení kompetentních<br />

autorů a lektorů není myslitelné<br />

a musí patřit k hlavním prioritám v dalším<br />

období. Je potěšující, že se budou moci<br />

spolehnout na plnou profesionální podporu<br />

sekretariátu ČBS a společnosti ČBS<br />

servis, s. r. o., která zajišťuje organizačně<br />

nejen téměř všechny konferenční a školi-<br />

B ETON A P OVRCHY, SPECIÁL A VÝSTAVA<br />

Vážení čtenáři,<br />

zhruba tři roky po prvním<br />

vyslovení myšlenky<br />

vydat speciální<br />

číslo našeho časopisu<br />

zaměřené na stále<br />

častější využití betonu<br />

jako výtvarného prostředku<br />

v architektuře,<br />

se Vám dostávají<br />

do rukou Povrchy<br />

betonu. Na začátku<br />

jednoduchá myšlenka postupně dostávala<br />

pevnější obrysy a tempo práce od oddychového<br />

mířilo ke spalujícímu finiši, asi<br />

jako když se při jízdě v zimě na dálnici<br />

vynoříte z mlhy a ticha a zjistíte, že se vše<br />

řítí na Vás a kolem Vás, přičemž brzdy jsou<br />

zapovězeny pro nebezpečí smyku.<br />

Rozvoj technologie návrhu a výroby čerstvého<br />

betonu spolu s vysoce kvalitním<br />

zpracováním při výrobě umožňuje použít<br />

beton způsobem, který byl před patnácti<br />

lety nemyslitelný. Díky stavbám realizovaným<br />

u nás ztrácí pojem pohledový<br />

beton přídech exotiky a věci uskutečnitelné<br />

jen v zahraničí. <strong>Beton</strong> je základním<br />

konstrukčním materiálem a nově i výtvarným<br />

prostředkem současné architektury.<br />

Některé výsledky těchto nových přístupů<br />

Vám přinášíme prostřednictvím speciálního<br />

čísla časopisu POVRCHY BETONU<br />

a dvou výstav BETON – POVRCH ARCHI-<br />

TEKTURY. První z nich se uskuteční 1. až<br />

30. 10. 2008. v Galerii Architektury v Brně,<br />

druhá 20. 1. až 17. 2. 2009 (předběžný<br />

termín) na Staroměstské radnici v Praze.<br />

Obě výstavy budou doplněny vyzvanými<br />

přednáškami. Program brněnské výstavy<br />

naleznete na třetí straně obálky a na internetových<br />

stránkách www.betontks.cz<br />

a www.svb.cz.<br />

cí akce, ale i publikační činnost. Chtěl bych<br />

za tuto práci všem pracovníkům a zejména<br />

Ing. Vlastimilu Šrůmovi, CSc., MBA, veřejně<br />

poděkovat. Další mé poděkování patří<br />

redakci tohoto časopisu a partnerským svazům,<br />

neboť časopis <strong>Beton</strong> <strong>TKS</strong> bude jistě<br />

i nadále hlavní a kvalitní platformou pro<br />

publikování aktuálních informací o betonových<br />

konstrukcích a aktivitách kolem nich.<br />

ČBS jako odborná společnost bude<br />

muset v budoucnosti ještě více sil a prostředků<br />

investovat do přípravy technického<br />

a informačního zázemí nutného pro stále<br />

probíhající vývoj předpisů a podmínek nutných<br />

pro každodenní práci svých členů.<br />

Bez ohledu na to, že se všichni pohybujeme<br />

v silně konkurenčním prostředí, které<br />

má stále daleko k tzv. dokonalému trhu,<br />

a vzhledem k nedokonalé legislativě, která<br />

se navíc velmi často mění, máme hodně<br />

společných zájmů. Věřím, že „technická<br />

pravda“ je exaktní a v zájmu nás všech je<br />

standard této technické pravdy nastavit,<br />

udržovat a chránit. Nikdo to za nás neudělá.<br />

ČBS už profesionální zázemí vytvořila,<br />

využívejme ho tedy maximálně.<br />

Těším se, že se společně setkáme<br />

na jubilejních 15. BD v Hradci Králové<br />

a výročí ČBS řádně oslavíme.<br />

Ing. Milan Kalný<br />

předseda ČBS<br />

POVRCHY BETONU<br />

Všechny Vás srdečně zveme<br />

Michal Števula<br />

2 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


Z A L O Ž E N Í Č ESKÉ BETONÁŘSKÉ SPOLEČNOSTI<br />

F O U N D I N G OF CZECH CONCRETE S O C I E T Y<br />

P AVEL ČÍŽEK,<br />

J AROSLAV PROCHÁZKA,<br />

V LASTIMIL ŠRŮMA<br />

1a<br />

Článek je připomenutím důvodů a okolností<br />

vzniku České betonářské společnosti<br />

ČSSI před patnácti lety a současně<br />

přibližuje první roky činnosti ČBS, pro<br />

které bylo příznačné hledání stabilního<br />

statutu společnosti, výrazné změny<br />

v charakteru členské základny a značné<br />

aspirace, které rychle přerostly reálný<br />

potenciál vedení společnosti daný tehdy<br />

činností pouze na dobrovolné bázi.<br />

This article describes principal reasons<br />

and circumstances which lead to<br />

the Czech Concrete Society foundation<br />

15 years ago. It deals also with<br />

some basic factors and problems that<br />

have been characteristic for the starting<br />

years of CBS functioning. Searching for<br />

a robust statute, sharp changes and<br />

merging of CBS membership and rising<br />

aspirations not properly corresponding<br />

to voluntary basis of CBS governance at<br />

that time are among them.<br />

V ZNIK ČBS<br />

Stavební inženýři dokázali najít organizační<br />

základnu již před druhou světovou válkou<br />

ve Spolku inženýrů a architektů, kde<br />

se v rámci pravidelných setkání konaly<br />

přednášky vynikajících odborníků v oboru<br />

betonových a zděných konstrukcí (profesorů<br />

Bechyněho, Hrubana, Ing. Reicha<br />

1b<br />

a řady dalších). Spolková činnost se rozvíjela<br />

i po druhé světové válce, v šedesátých<br />

letech byl založen Český svaz stavebních<br />

inženýrů (ČSSI), který začal velmi<br />

nadějně pracovat, ale po roce 1968 byl<br />

zrušen. Po obnovení činnosti ČSSI koncem<br />

roku 1989 se převážná část stavebních<br />

inženýrů vrátila do tohoto svazu.<br />

Ve snaze zlepšit a rozšířit činnost v oboru<br />

betonových konstrukcí do dalších oblastních<br />

poboček ČSSI byla na základě jednání<br />

zástupců většiny oblastních poboček<br />

ČSSI ustavena dne 8. prosince 1992<br />

v Pardubicích za účasti předsedy ČSSI<br />

Ing. Miloslava Pavlíka republiková zájmová<br />

skupina ČSSI nazvaná Česká betonářská<br />

společnost (ČBS) ČSSI. Tato společnost<br />

okamžitě zahájila svou činnost.<br />

P OČÁTEČNÍ STRUKTURA ČBS<br />

V základní preambuli nově ustavené společnosti<br />

bylo sdružovat členy ČSSI se<br />

zájmy v oborech betonových a zděných<br />

konstrukcí a napomáhat tak v rozvíjení<br />

všech aktivit v oblastech projekce, realizace,<br />

zkušebnictví, vědy a výzkumu těchto<br />

konstrukcí. Prvním významným úkolem<br />

bylo vybudování sítě poboček ČBS při<br />

všech oblastních, popř. místních pobočkách<br />

ČSSI v ČR. Řízení tohoto úkolu bylo<br />

svěřeno výkonnému výboru ČBS, jehož<br />

předsedou byl zvolen Prof. Ing. Jiří Bradáč,<br />

CSc., z oblastní pobočky ČSSI Brno<br />

a tajemníkem Ing. Pavel Čížek z oblastní<br />

pobočky ČSSI Pardubice. Zvoleni byli dále<br />

15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

Obr. 1 a) Bulletin České betonářské<br />

společnosti 0/93,<br />

b) Časopis <strong>Beton</strong> a zdivo 1–2/1993<br />

Fig. 1 a) Bulletin of Czech Concrete<br />

Society 0/93,<br />

b) Journal Concrete and Masonry<br />

1–2/93<br />

Obr. 2 Ukázka obálky časopisu <strong>Beton</strong> a zdivo<br />

Fig. 2 Sample of Concrete and Masonry<br />

journal<br />

tři další místopředsedové, a to z oblastních<br />

poboček Ostrava, Praha a Plzeň,<br />

a také hospodář. Pro usměrňování a kontrolu<br />

práce výkonného výboru byl navržen<br />

rozšířený výbor, jehož členy kromě<br />

výkonného výboru byli předsedové dalších<br />

oblastních poboček, zástupci realizační<br />

sféry, zejména sponzoři, zástupci<br />

vysokých i průmyslových škol a výzkumu,<br />

jakož i zástupci ČR ve významných mezinárodních<br />

organizacích. Nejvyšším orgánem<br />

ČBS bylo plénum, sestávající z rozšířeného<br />

výboru a delegátů volených<br />

oblastními pobočkami, které se scházelo<br />

zejména při příležitostech pořádání větších<br />

betonářských akcí. Dále bylo navrženo<br />

a schváleno čestné předsednictvo<br />

ČBS jako stálý poradní orgán ČBS v oblasti<br />

odborné a v oblasti mezinárodních vztahů.<br />

Významným úkolem byla i koordinace<br />

činnosti ČBS a Českého komitétu FIP.<br />

V čestném předsednictvu byli zástupci<br />

vysokých škol, výzkumných a zkušebních<br />

ústavů z Prahy, Brna a Bratislavy.<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008 3<br />

2


15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

O KOLNOSTI STARTU ČINNOSTI ČBS<br />

Těžiště práce ČBS bylo v oblastních, popř.<br />

místních pobočkách ČSSI, které se konstituovaly<br />

v průběhu ledna až března<br />

1993 na ustavujících valných hromadách<br />

v Praze, Českých Budějovicích, Plzni, Karlových<br />

Varech, Ústí nad Labem, Liberci,<br />

Pardubicích, Hradci Králové, Brně, Zlíně,<br />

Olomouci a Ostravě. Na ustavujících valných<br />

hromadách bylo zvoleno vedení<br />

oblastních poboček ČBS ČSSI, zástupci<br />

v rozšířeném výboru ČBS a projednány<br />

náměty na hlavní oblasti činnosti<br />

ČBS. Zájem o členství v ČBS fyzických<br />

i právnických osob byl poměrně velký,<br />

neboť nově vznikající realizační a projekční<br />

firmy většinou neměly dostatek prostředků<br />

na financování vlastního rozvoje<br />

a výzkumu (řada útvarů technického<br />

rozvoje firem byla zrušena), do ČR<br />

se začalo dovážet množství nových zahraničních<br />

výrobků a technologií, připravoval<br />

se přechod na soustavu evropských<br />

norem pro navrhování a provádění<br />

betonových, zděných a spřažených konstrukcí.<br />

Připravovala se certifikace, která<br />

měla vytlačit konkurenci s nižší kvalitou<br />

a úměrně tomu v té době i nižšími cenami.<br />

V překotném procesu transformace<br />

ekonomického systému se značně oslabil<br />

přísun technických informací, a to jak<br />

zánikem některých odborných periodik,<br />

tak též sníženou frekvencí u nás pořádaných<br />

mezinárodních, republikových<br />

nebo regionálních odborných sympozií,<br />

konferencí, seminářů a školení. Přitom<br />

si řada podnikatelů uvědomovala,<br />

že postupná stabilizace trhu v konkurenčním<br />

prostředí přinese úspěch pouze<br />

těm, kterým se podaří udržet kontakt<br />

s technickým rozvojem. Tuto situaci si<br />

3a 3b 3c<br />

výkonný výbor ČBS uvědomoval a snažil<br />

se napomoci jejímu zlepšení. Navázal<br />

na úspěšné působení kdysi rozpuštěného<br />

a znovu obnoveného ČSSI, na aktivity<br />

v oblasti betonových konstrukcí rozvíjené<br />

v rámci zanikajících stavebních společností<br />

ČSVTS a v pražské oblasti na dlouholetou<br />

činnost Komise statiků. Odbornou<br />

činnost ČBS nebylo možné zajistit<br />

bez vazby na významné mezinárodní<br />

organizace, které dlouhodobě shromažďují<br />

a posuzují výsledky vývoje a výzkumu<br />

sledovaného oboru ve svých členských<br />

zemích a vypracovávají informační materiály<br />

a mezinárodní doporučení ovlivňující<br />

rozvoj oboru (CEB, FIP, IABSE, CIB, RILEM<br />

ad.). Nadto byl navázán poměrně úzký<br />

kontakt s několika betonářskými společnostmi<br />

zvlášť blízkými ČBS (Německo:<br />

Deutcher <strong>Beton</strong>- und Bautechnik-Verein<br />

E. V., Nizozemsko: Dutch Concrete Society,<br />

UK: The Concrete Society, USA: ACI-American<br />

Concrete Institute aj.).<br />

P RVNÍ AKCE, ČASOPIS BA Z<br />

První akcí ČBS byla „nultá“ velice úspěšná<br />

konference Spřažené betonové konstrukce,<br />

kterou uspořádala 9. prosince 1992<br />

ČBS ČSSI OP Pardubice ve spolupráci<br />

s Kloknerovým ústavem ČVUT v Praze.<br />

Tato akce navazovala přímo na ustavení<br />

ČBS ČSSI při OP ČSSI v Pardubicích. Již<br />

v polovině roku 1993 vyšlo „nulté“ číslo<br />

informačního Bulletinu České betonářské<br />

společnosti (obr. 1a) s oznámením<br />

o založení společnosti, s nabídkou aktivit<br />

a řadou odborných článků. Koncem<br />

roku 1993 pak vyšlo první dvojčíslo časopisu<br />

<strong>Beton</strong> a zdivo 1-2/1993 (obr. 1b),<br />

které obsahovalo příspěvky přednesené<br />

na 1. konferenci o betonových a zděných<br />

Obr. 3 a) První předseda redakční rady<br />

časopisu Prof. Ing. Milík Tichý, DrSc.,<br />

s Ing. Pavlem Čížkem, b) Tajemnice<br />

ČBS Ing. Věra Prokopová, c) Pozdější<br />

předseda redakční rady Prof. Ing. Petr<br />

Hájek, CSc.<br />

Fig. 3 a) Initial editor in chief of CBS journal<br />

Prof. Ing. Milík Tichý, DrSc.,<br />

with Ing. Pavel Čížek,<br />

b) CBS secretary Ing. Věra Prokopová,<br />

c) Subsequent editor in chief<br />

Prof. Ing. Petr Hájek, CSc.<br />

Obr. 4 <strong>Beton</strong>ářské dny 1994, Ing. Pavel<br />

Čížek a Prof. Jan Vamberský<br />

(Nizozemsko)<br />

Fig. 4 Czech Concrete Days 1994,<br />

Ing. Pavel Čížek and Prof. Jan<br />

Vamberský (The Netherlands)<br />

konstrukcích, která se konala 9. a 10. prosince<br />

1993 v Pardubicích.<br />

Jak již bylo uvedeno, v prvním období<br />

bylo těžiště práce ČBS ČSSI v oblastních<br />

pobočkách, z nichž některé se též soustřeďovaly<br />

na uspořádání celonárodních<br />

konferencí, školení, výstav apod. Velmi<br />

4 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

4


aktivní v této činnosti byly OP v Pardubicích,<br />

v Praze, v Hradci Králové aj.<br />

Počátkem roku 1994 začal čtvrtletně<br />

vycházet časopis <strong>Beton</strong> a zdivo vydávaný<br />

OP ČBS v Pardubicích (obr. 2). Vydavatelství<br />

obětavě řídila Ing. Věra Prokopová,<br />

předsedou redakční rady byl do roku<br />

1996 Prof. Ing. Milík Tichý, DrSc., následně<br />

pak Prof. Ing. Petr Hájek, CSc., kteří<br />

spolu s redakční radou zajistili trvalou<br />

vysokou odbornou úroveň tohoto periodika<br />

(obr. 3a až 3c). Časopis dostávali všichni<br />

členové ČBS v rámci členských příspěvků,<br />

ty ovšem zdaleka nepokrývaly náklady<br />

na jeho produkci. Proto byla snaha financovat<br />

vydávání časopisu ale i pořádání<br />

dalších akcí ČBS sponzorskými příspěvky<br />

právnických, popř. i fyzických osob. Časopis<br />

<strong>Beton</strong> a zdivo byl po celou dobu své<br />

existence členy ČBS velmi ceněn, především<br />

pro množství užitečných odborných<br />

informací, které pravidelně přinášel. Jeho<br />

úroveň byla oceňována i řadou evropských<br />

betonářských společností. Časopis<br />

vycházel až do roku 2000 (měl celkem<br />

sedm ročníků), kdy byl nahrazen obdobně<br />

úspěšným časopisem BETON <strong>TKS</strong>.<br />

5a<br />

5c<br />

Z ALOŽENÍ BETONÁŘSKÝCH DNŮ<br />

V roce 1994 byla zahájena tradice dvoudenních<br />

konferencí <strong>Beton</strong>ářské dny.<br />

Hned na zahajovací ročník této konference<br />

byli pozváni i zahraniční účastníci,<br />

kteří významně přispěli k jejímu zajímavému<br />

a úspěšnému průběhu (obr. 4a<br />

až 4c). Každoroční dvoudenní celostátní<br />

odborné betonářské setkání <strong>Beton</strong>ářské<br />

dny se pak od roku 1994 konalo v Pardubicích<br />

ještě devětkrát, než muselo být<br />

v roce 2004 pro narůstající zájem z kapacitních<br />

důvodů přemístěno do Hradce<br />

Králové. <strong>Beton</strong>ářských dnů se pravidelně<br />

zúčastňují pozvaní zahraniční odborníci<br />

a zástupci spřátelených evropských betonářských<br />

společností, kteří vždy přinášejí<br />

cenné poznatky a zkušenosti z vývoje<br />

betonu a betonových konstrukcí ve svých<br />

zemích. Zástupci některých zahraničních<br />

společností, kteří významně přispěli<br />

k odborné činnosti ČBS ČSSI, byli jmenováni<br />

čestnými členy ČBS ČSSI (obr. 5a<br />

až 5c). <strong>Beton</strong>ářské dny začala brzy doprovázet<br />

specializovaná výstava firem působících<br />

v oblasti navrhování, provádění<br />

a kontroly betonových konstrukcí, výrobců<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

5b<br />

6<br />

15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

materiálů a všeho, co souvisí s betonem<br />

a zdivem. V rámci <strong>Beton</strong>ářských dnů se<br />

pravidelně konají i večerní společenská<br />

setkání, která umožňují navázání společenských<br />

kontaktů a vzájemnou výměnu<br />

zkušeností jejich účastníků.<br />

Velmi cenné rady byly v počáteční<br />

fázi činnosti ČBS poskytnuty přátelskými<br />

betonářskými společnostmi Německa,<br />

Nizozemska a Velké Británie. Na základě<br />

doporučení tehdejšího Deutcher <strong>Beton</strong>-<br />

Verein E. V. byla ČBS také jedním ze zakládajících<br />

členů Evropské sítě betonářských<br />

společností ECSN. Dr. Stiller z německého<br />

<strong>Beton</strong>-Verein byl jmenován v roce<br />

1994 prvním čestným členem ČBS.<br />

Z AHRANIČNÍ SPOLUPRÁCE<br />

Na setkání představitelů evropských betonářských<br />

společností, které se uskutečnilo<br />

v říjnu 1994 v Amsterodamu, byly formulovány<br />

teze týkající se založení Asociace<br />

evropských betonářských společností.<br />

Tyto teze byly pak následně projednány<br />

v evropských betonářských společnostech.<br />

Zhodnocení závěrů jednotlivých<br />

projednávání bylo pak předmětem jednání<br />

představitelů evropských betonářských<br />

společností, které se uskutečnilo<br />

Obr. 5 Jmenování čestných členů ČBS:<br />

a) Ir. Dick Stoelhorst (Nizozemsko),<br />

b) Dr-Ing. Hans-Ulrich Litzner<br />

(Německo), c) Prof. Ing. Jiří Bradáč,<br />

CSc., blahopřeje Prof. Petrovi<br />

Bartošovi (Velká Británie)<br />

Fig. 5 Appointment of honorary members<br />

of CBS: a) Ir. Dick Stoelhorst<br />

(The Netherlands), b) Dr-Ing.<br />

Hans-Ulrich Litzner (Germany),<br />

c) Prof. Ing. Jiří Bradáč, Csc.,<br />

congratulates on being named to<br />

Prof. Peter Bartos (Great Britain)<br />

Obr. 6 Zasedání výboru ECSN<br />

Fig. 6 ECSN board meeting<br />

5


15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

17. března 1995 ve Wiesbadenu. Zasedání<br />

ve Wiesbadenu se zúčastnili představitelé<br />

betonářských společností Belgie,<br />

České republiky, Dánska, Německa,<br />

Finska, Francie, Irska, Nizozemska, Norska,<br />

Severního Irska, Španělska, Švédska<br />

a Velké Británie. Zástupci všech zemí<br />

vyslovili souhlas svých národních společností<br />

se založením Evropské sítě betonářských<br />

společností – ECSN (European<br />

Concrete Societies Network), jakož i se<br />

základním programem této společnosti,<br />

tj. s odhodláním usilovat o rozvoj betonu,<br />

jakožto stavebního materiálu, i betonových<br />

konstrukcí s tím, že asociace se bude<br />

starat o navazování spolupráce mezi jednotlivými<br />

společnostmi a o jejich vzájemnou<br />

informovanost. Brzy se k ECSN připojilo<br />

i Rakousko. ČBS ČSSI jako jediná betonářská<br />

společnost z bývalého bloku socialistických<br />

zemí se stala jedním ze zakládajících<br />

členů ECSN, která dnes sdružuje<br />

betonářské společnosti dvanácti evropských<br />

zemí. Výbor ECSN, který činnost<br />

sdružení řídí, tvoří reprezentanti jednotlivých<br />

národních společností. Na výročních<br />

zasedáních výboru ECSN se vždy hodnotí<br />

činnost členských betonářských společností<br />

a rozhoduje se o společných pro-<br />

Obr. 7 První mezinárodní výstava<br />

betonového stavitelství CONCON ’96<br />

Fig. 7 First International Exhibition of<br />

Concrete Construction CONCON ’96<br />

Obr. 8 Seminář pořádaný v rámci výstavy<br />

CONCON 2000<br />

Fig. 8 Seminar organized within the frame<br />

of exhibition CONCON 2000<br />

Obr. 9 fib sympózium pořádané v Praze<br />

v roce 1999: a) R. Tewes<br />

a M. Kalný při zahájení, b) sborník<br />

Fig 9 fib Symposium Prague 1999:<br />

a) R. Tewes and M. Kalný in opening,<br />

b) proceedings<br />

jektech (obr. 6). Kromě vzájemné informovanosti<br />

a pomoci národních betonářských<br />

společností, byla vyvíjena spolupráce<br />

i v rámci evropských grantů (pomůcky<br />

pro zavádění Eurokódů, novinky v rámci<br />

betonového stavitelství, další vzdělávání<br />

pracovníků v oblasti betonu atd.), pořádají<br />

se soutěže o vynikající evropskou betonovou<br />

konstrukci, organizují se odborné<br />

exkurze atd.<br />

ČBS/ČBZ VE 2. POLOVINĚ<br />

90. LET<br />

V roce 1996 se rozšířila ČBS i o zájemce<br />

z oblasti zděných konstrukcí a změnila<br />

svůj název na Českou společnost pro<br />

beton a zdivo (ČBZ) při ČSSI. Během roku<br />

1997 došlo rovněž k propojení činnosti<br />

ČBZ ČSSI a Českého národního komitétu<br />

FIP, které vyústilo v hromadný vstup dosavadních<br />

členů komitétu do řad kolektivních<br />

členů ČBZ k termínu 1. ledna 1999.<br />

ČBZ ČSSI se v té době odborně podílela<br />

na uspořádání tří mezinárodních<br />

výstav o betonu, jejichž realizátorem byla<br />

obchodní společnost AXIS. První mezinárodní<br />

výstava CONCON `96 byla uspořádána<br />

v květnu 1996 v Praze pod mottem<br />

„Moderní technologie a nové materiály“<br />

(obr. 7). Ke spolupráci se společností<br />

AXIS bylo přistoupeno, protože tehdejší<br />

ČBZ ČSSI neměla dostatečně vybavený<br />

sekretariát ani zkušenosti a potenciál pro<br />

organizaci takové výstavy. Odborné semináře<br />

v rámci výstavy však byly pořádány<br />

ČBZ ČSSI. Z řad vystavovatelů i návštěvníků<br />

byla výstava, které se zúčastnilo kolem<br />

sedmdesáti vystavovatelů, hodnocena<br />

velmi kladně. Proto výbor ČBZ ČSSI rozhodl<br />

o konání výstav ve dvouletém cyklu.<br />

Druhá mezinárodní výstava CONCON<br />

1998 byla uspořádána v lednu 1998<br />

ve Veletržním paláci v Praze, opět ve spolupráci<br />

s firmou AXIS, pod mottem „Mezinárodní<br />

spolupráce v oblasti betonu“. V rámci<br />

této výstavy byly uspořádány odborné<br />

semináře o navrhování a provádění betonových<br />

podlah, trhlinách v betonových<br />

konstrukcích a o moderních trendech<br />

ve vyztužování betonových konstrukcí.<br />

6 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

7<br />

8<br />

9b<br />

9a


10a 10b<br />

Obr. 10 Výbor ČBZ ČSSI zvolený v roce 2000<br />

Fig. 10 CBZ board elected in 2000<br />

Třetí mezinárodní výstava betonu a betonových<br />

konstrukcí CONCON 2000 proběhla<br />

též v Praze, opět se dvěma odbornými<br />

semináři (obr. 8), ovšem za znatelně<br />

menšího ohlasu. V té době už navíc<br />

začal pracovat profesionální sekretariát<br />

ČBZ a i z tohoto důvodu ztratila další spolupráce<br />

s firmou AXIS odůvodnění.<br />

ČBZ ČSSI začala organizovat i soutěž Vynikající<br />

betonová konstrukce, a to v dvouletých<br />

cyklech. Soutěž se týká betonových<br />

konstrukcí v kontextu celé stavby, tj. jejich<br />

komplexního návrhu a realizace. V soutěži<br />

jsou hodnoceny jak betonové budovy,<br />

tak inženýrské stavby. Výsledky soutěže<br />

o vynikající betonovou konstrukci byly<br />

poprvé vyhlášeny v listopadu 1997 v Pardubicích<br />

při zahájení <strong>Beton</strong>ářských dnů<br />

1997. ČBZ ČSSI organizovala kolem roku<br />

2000 i několik specializovaných seminářů<br />

zaměřených na problematiku navrhování<br />

betonových konstrukcí, provádění betonových<br />

konstrukcí, technologii betonu, navrhování<br />

zděných konstrukcí atd.<br />

Č INNOST V MEZINÁRODNÍCH<br />

ODBORNÝCH ORGANIZACÍCH<br />

Členové ČBZ ČSSI začali pracovat a nadále<br />

pracují i v řadě komisí a subkomisí<br />

CEN. V těchto orgánech se uplatňovali<br />

buď v rámci přímé spolupráce na vytváření<br />

evropských norem, nebo formou<br />

jejich připomínkování. ČBZ ČSSI přispívala<br />

i k rozvoji výzkumu tím, že vyhledávala<br />

aktuální problémy, na které by se<br />

měl výzkum soustředit, v několika případech<br />

i doporučila sponzorování některých<br />

úkolů výzkumu významným stavebním<br />

firmám. Mnoho stavebních podniků<br />

drasticky zredukovalo, nebo zcela zrušilo<br />

svá oddělení technického rozvoje,<br />

i když v některých případech po zhodnocení<br />

slabých výsledků jejich práce. Řada<br />

problémů při plnění náročných požadavků<br />

investorů, některé nezdary a havárie,<br />

jakož i nutnost zavádění nových technologií<br />

zřetelně ukázaly, co nemístná šetrnost<br />

v oblasti rozvoje může způsobit.<br />

Členové ČBZ ČSSI pracovali a pracují<br />

i v řadě mezinárodních betonářských<br />

asociací; zastupovali ČR jako členové<br />

v Euromezinárodním výboru pro beton<br />

CEB, v Mezinárodní federaci pro předpjatý<br />

beton FIP, v Mezinárodním výboru<br />

pro stavební výzkum a dokumentaci<br />

CIB, v Mezinárodním sdružení zkušebních<br />

a výzkumných laboratoří pro materiály<br />

a konstrukce RILEM, v Mezinárodním<br />

sdružení pro mosty a stavební konstrukce<br />

IABSE, v Americké betonářské společnosti<br />

ACI a jinde. Aktivní účastí v těchto<br />

organizacích zajišťovali plynulý přísun nejnovějších<br />

informací ze zahraničí. V roce<br />

1998 na 1. valném shromáždění Mezinárodní<br />

betonářské federace FIP/fib došlo<br />

ke sjednocení světových betonářských<br />

asociací CEB a FIP do fib. První akce této<br />

nové organizace byla organizována ČBZ<br />

ČSSI společně s českým komitétem FIP<br />

jako „fib Symposium 1999“, které se<br />

konalo ve dnech 13. až 15. října 1999<br />

v Praze pod mottem „Konstrukční beton<br />

– most mezi národy“. Toto symposium<br />

bylo účastníky hodnoceno po stránce<br />

odborné i organizační jako velmi zdařilé<br />

(obr. 9a a 9b). V roce 2000 pak došlo<br />

ke spojení ČBZ a českého komitétu FIP.<br />

Z ÁVĚR<br />

V lednu roku 1996 byl zvolen předsedou<br />

ČBZ ČSSI Ing. Pavel Čížek, v závěru<br />

roku 1999 pak Prof. Ing. Jan L. Vítek, CSc.<br />

Za jejich předsednictví se stále rozšiřovala<br />

činnost ČBZ ČSSI. Výbor zvolený v roce<br />

1999 je na obr. 10a a 10b.<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

Veškerá činnost v rámci ČBS/ČBZ ČSSI<br />

v letech 1993 až 1999 nebyla honorovaná,<br />

byla založená na dobrovolnosti<br />

a nesporném entuziazmu. Navzdory<br />

tomu se její činnost rychle vyvíjela a společnost<br />

si záhy vydobyla vysoký odborný<br />

i společenský kredit. Brzy se ovšem ukázalo,<br />

že se takto koncipovaná společnost<br />

rychle dostane v důsledku omezených<br />

kapacit pracovních i finančních na hranice<br />

svých sil, které jsou na hony vzdáleny<br />

jejím rostoucím ambicím a koneckonců<br />

i potřebám vlastní členské základny.<br />

ČBS/ČBZ po celá 90. léta hledala<br />

svůj pevný, funkční a zároveň perspektivní<br />

statut a prošla při tom řadou výrazných<br />

změn koncepčních i personálních.<br />

Na základě zkušeností a rady spřátelených<br />

evropských společností bylo proto<br />

v roce 1999 rozhodnuto zřídit profesionální<br />

sekretariát ČBS/ČBZ ČSSI, který<br />

od roku 2000 umožnil postupně výrazné<br />

rozšíření a zkvalitnění činnosti společnosti.<br />

Podobný sekretariát s profesionálními<br />

pracovníky mají všechny vyspělé evropské<br />

betonářské společnosti. V závěru<br />

roku 2001 pak došlo po dohodě členské<br />

základny k návratu k původnímu názvu<br />

Česká betonářská společnost ČSSI.<br />

Ing. Pavel Čížek<br />

Statika Čížek, s. r. o.<br />

Štrossova 567, Pardubice<br />

e-mail: cizek@statikacizek.cz, www.statikacizek.cz<br />

Prof. Ing. Jaroslav Procházka, CSc.<br />

Katedra betonových a zděných konstrukcí<br />

Fakulta stavební ČVUT v Praze<br />

Thákurova 6, 166 29 Praha 6<br />

e-mail: jaroslav.prochazka@fsv.cvut.cz<br />

Ing. Vlastimil Šrůma, CSc., MBA<br />

Výkonný ředitel ČBS ČSSI<br />

e-mail: sruma@cbsbeton.eu, www.cbsbeton.eu<br />

7


15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

B ETONÁŘSKÉ SPOLEČNOSTI V E VROPĚ A VE SVĚTĚ – 1. ČÁST<br />

E M I N E N T CONCRETE SOCIETIES OF THE WORLD – PART ONE<br />

V LASTIMIL ŠRŮMA<br />

Tento článek přináší stručné shrnutí charakteru<br />

a činnosti zahraničních betonářských<br />

společností a nejvýznamnějších<br />

nadnárodních, regionálních sdružení<br />

těchto společností. Je ponecháno na čtenáři,<br />

zda a nakolik využije prakticky<br />

nezměrný prostor informací a poznatků<br />

okolo betonu, k nimž se lze dostat prostřednictvím<br />

v článku uvedených webových<br />

stránek těchto společností a jejich<br />

služeb a produktů.<br />

This article briefly summarizes some<br />

essential features of foreign concrete<br />

societies, both inside and outside the<br />

European continent, their regional federations<br />

included. There are list of actual<br />

websites and set of pointed up-to-date<br />

information in this article, and so it<br />

depends only on reader’s willingness<br />

how deep to dive into endless space of<br />

concrete information from around the<br />

globe.<br />

O KNA DO SVĚTA VYSPĚLÉHO<br />

BETONU<br />

V souvislosti s 15. výročím vzniku České<br />

betonářské společnosti (ČBS) přináší<br />

tento článek stručný pohled na podobu<br />

a činnost obdobných betonářských společností<br />

v zahraničí. Takový pohled může<br />

být poučný hned ze dvou důvodů. Jednak<br />

si lze srovnáním s principy fungování<br />

a paletou aktivit zahraničních společností<br />

udělat docela dobrý obrázek, jak je<br />

na tom vlastně dnešní ČBS, a kam lze<br />

asi tak čekat, že se na základě porovnání<br />

podmínek činnosti bude v dalších letech<br />

vyvíjet (dobrou vypovídací hodnotu má<br />

zejména srovnání se zeměmi obdobné<br />

velikosti – např. s Rakouskem nebo Nizozemskem).<br />

Jednak lze z činnosti, tj. služeb<br />

a produktů vyspělých betonářských<br />

společností čerpat množství technických<br />

a obchodních informací pro bezprostřední<br />

denní praxi. V dnešním globalizovaném,<br />

internetem propojeném světě totiž<br />

nabízejí nejvyspělejší betonářské společnosti<br />

na svých stránkách bezplatně<br />

ke stažení leccos technicky zajímavého<br />

a obchodně užitečného – to platí hlavně<br />

o největších státech typu USA, Velké Británie,<br />

Austrálie nebo Japonska. Čas věnovaný<br />

cílené návštěvě webů těchto společ-<br />

Tab. 1 Základní údaje zahraničních betonářských společností<br />

Tab. 1 Essential data of the most eminent foreign concrete societies<br />

Země Jméno Web<br />

Evropa<br />

Německo<br />

Velká Británie<br />

Nizozemsko<br />

Rakousko<br />

Švédsko<br />

Finsko<br />

Norsko<br />

Dánsko<br />

Irsko<br />

Belgie<br />

Itálie<br />

Francie<br />

ČBS<br />

Svět – výběr<br />

USA<br />

Brazílie<br />

JAR<br />

Japonsko<br />

Indie<br />

Singapur<br />

Austrálie<br />

Nový Zéland<br />

Regiony<br />

Evropa<br />

Skandinávie<br />

Jihovýchodní Asie<br />

Deutscher <strong>Beton</strong>- und Bautechnik<br />

Verein (DBV)/Německá společnost<br />

pro beton a stavební technologie<br />

The Concrete Society/<strong>Beton</strong>ářská<br />

společnost Spojeného království<br />

<strong>Beton</strong>vereniging/Nizozemská<br />

betonářská společnost<br />

Österreichische Vereinigung für<br />

<strong>Beton</strong>- und Bautechnik (ÖVBB)/<br />

Rakouská společnost pro beton<br />

a stavební technologie<br />

Svenska <strong>Beton</strong>gföreningen/Švédská<br />

betonářská společnost<br />

Suomen <strong>Beton</strong>iyhdistys/Finská<br />

betonářská společnost<br />

Norsk <strong>Beton</strong>forening (NB)/Norská<br />

betonářská společnost<br />

Dansk <strong>Beton</strong>forening (DBF)/Dánská<br />

betonářská společnost<br />

The Irish Concrete Society/Irská<br />

betonářská společnost<br />

Groupement Belge du Béton-<br />

Belgische <strong>Beton</strong>Groepering<br />

(BGG-GBB)/Belgická betonářská<br />

společnost<br />

Associazione Italiana Celcestruzzo<br />

Armato e Precompresso (Aicap)/<br />

Italská betonářská společnost<br />

Association Française de Génie Civil<br />

(AFGC)/Francouzský svaz stavebních<br />

inženýrů<br />

Česká betonářská společnost ČSSI<br />

(ČBS)<br />

8 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

Rok<br />

založení<br />

Počet členů<br />

kol. + ind.<br />

www.betonverein.de 1898 75 + 420 (2008)<br />

www.concrete.org.uk 1966 600 + 1000 (2007)<br />

www.betonvereniging.nl 1927 2400 (2007)<br />

www.concrete-austria.com,<br />

www.ovbb.at<br />

1907 35 + 145 (2007)<br />

www.betong.se 1912 40 + 830 (2004)<br />

www.betoniyhdistys.fi 1926 55 + ? (2008)<br />

www.betong.net 1954 915 (2004)<br />

www.<br />

danskbetonforening.dk<br />

1947 65 + 1300 (2008)<br />

www.concrete.ie 1973 80 + ? (2008)<br />

www.groupementbeton.be<br />

1980 600 (2007)<br />

www.associazioneaicap.it 1971 22 + ? (2008)<br />

www.afgc.asso.fr 1998 102 + 840 (2008)<br />

www.cbsbeton.eu 1993 110 + 240 (2008)<br />

American Concrete Institute (ACI)/<br />

Americká betonářská společnost<br />

Instituto Brasileiro do Concreto<br />

www.concrete.org 1904 20 000 (2008)<br />

(IBRACOM)/Brazilská betonářská<br />

společnost<br />

www.ibracon.org.br 1972 85 + 400 (2008)<br />

Concrete Society of Southern Africa/<br />

Jihoafrická betonářská společnost<br />

www.concretesociety.co.za 1979 ?<br />

Japan Concrete Institute (JCI)/<br />

Japonská betonářská společnost<br />

www.jci-net.or.jp 1965 365 + 7600 (2008)<br />

Indian Concrete Institute (ICI)/<br />

Indická betonářská společnost<br />

www.indianconcreteinstitute.org 1982 8500 (2008)<br />

Singapore Concrete Institute (SCI)/<br />

Singapurská betonářská společnost<br />

www.scinst.org.sg 1978 ?<br />

Concrete Institute of Australia (CIA)/<br />

Australská betonářská společnost<br />

New Zealand Concrete Society<br />

www.concreteinstitute.<br />

com.au<br />

1970<br />

85 + ?<br />

(2008)<br />

(NZCS)/ <strong>Beton</strong>ářská společnost<br />

Nového Zélandu<br />

www.concretesociety.org.nz 1980 27 + ? (2008)<br />

European Concrete Society Network<br />

(ECSN)/Sdružení evropských<br />

betonářských společností<br />

Nordic Concrete Federation (NCF)/<br />

Skandinávská betonářská federace<br />

Asian Concrete Federation (ACF)/<br />

Asijská betonářská federace<br />

www.ecsn.net 1993 12 zemí<br />

www.tekna.no 1957 5 zemí<br />

www.acf-org.com 2004 12 zemí


ností je tak bez výjimky efektivním průhledem<br />

do světa vyspělého světového betonu<br />

pro každého, kdo o to stojí.<br />

N ĚMECKO<br />

Německá betonářská<br />

společnost (Deutscher<br />

<strong>Beton</strong>- und Bautechnik<br />

Verein – DBV) je vůbec<br />

nejstarších betonářskou<br />

společností světa, byla<br />

založena ještě v 19. století (1898). Je<br />

vedle britské a americké betonářské společnosti<br />

také institucí největší, nejváženější<br />

a finančně nejsilnější. Je to velmi vyspělá<br />

betonářská společnost země, se kterou<br />

má Česká republika mnohačetné, mimořádně<br />

významné vazby v nejrůznějších<br />

oblastech, betonové stavebnictví samozřejmě<br />

nevyjímaje. Není účelem tohoto<br />

článku postihnout vliv DBV na obchodní<br />

vztahy Německa a ČR, stačí jen připomenout<br />

množství na území ČR působí-<br />

Obr. 1 Organigram DBV<br />

Fig. 1 Organigram of DBV<br />

1<br />

��<br />

���������<br />

�����������<br />

����������������<br />

������������<br />

���������<br />

������<br />

�������<br />

�������<br />

���������<br />

�����������������<br />

�������<br />

�����������<br />

���������<br />

���������<br />

������<br />

�������<br />

�������������<br />

cích firem, které jsou v majetku německých<br />

vlastníků, a množství staveb a provozů<br />

na území ČR, které jsou předmětem<br />

zájmu i německých subjektů. Na druhou<br />

stranu Německo bylo a stále je obrovským<br />

rezervoárem vyspělého know-how,<br />

a to nejen ve vlastním betonu, ale dnes<br />

ještě více v technologiích s betonem spjatých<br />

a v progresivních oblastech jeho aplikace.<br />

Německý <strong>Beton</strong>verein významně<br />

pomohl ČBS v jejím vzniku v polovině<br />

90. let a pomohl jí – jako dosud jediné<br />

existující betonářské společnosti z bývalého<br />

východního bloku! – i v začlenění<br />

do Sdružení evropských betonářských<br />

společností (ECSN).<br />

DBV v průběhu svojí historie prošel<br />

řadou vývojových fází a dramatických<br />

změn, z nichž tou zatím poslední byla<br />

v průběhu 90. let probíhající transformace<br />

někdejší ryze „betonářské“ společnosti<br />

na moderní „technologickou“ společnost,<br />

která dnes funguje spíš jako výzkumně-technická<br />

instituce generující špičkové<br />

know-how podle potřeb velkých sta-<br />

����������<br />

���������<br />

�������<br />

���������<br />

���������<br />

���������<br />

����������<br />

�������������������<br />

��������<br />

������<br />

���������<br />

�����������<br />

�������<br />

����������<br />

�����<br />

�����<br />

�����<br />

���������<br />

���<br />

�������������<br />

�������<br />

��������<br />

���������<br />

15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

vebních firem, dnes jediných řádných<br />

členů DBV.<br />

Několik základních poznámek k dnešní<br />

DBV:<br />

• řádnými členy jsou pouze stavební<br />

firmy (dodavatelé),<br />

• jiné firmy, projekční kanceláře, univerzity<br />

apod., a jednotlivci jsou „pouze“<br />

mimořádnými členy,<br />

• významný podíl na obnově a vzestupu<br />

Německa v 50. až 70. letech, stavební<br />

boom po sjednocení Německa v letech<br />

1989 až 1995, nárůst členů o bývalou<br />

NDR,<br />

• od roku 1995 do 2006 setrvalý pokles<br />

obratu stavebnictví i pokles členů (řádných<br />

ze 124 na 85, mimořádných<br />

z 477 na 390), od roku 2005 stabilizace<br />

a mírné zlepšení,<br />

• od dubna 1999 nové stanovy: změna<br />

forem členství, změna výše příspěvků<br />

– řádní členové už neplatí podle hrubého<br />

zisku (byly problémy s dokládáním<br />

jeho výše), platí podle vykázaného<br />

obratu (výnosů) dosaženého na území<br />

Německa,<br />

����������<br />

�����������������<br />

���������<br />

���������<br />

������������<br />

��������<br />

�������������<br />

����������������<br />

����������������<br />

�����������<br />

�����<br />

�����������<br />

�����<br />

�����<br />

��������<br />

�������<br />

��������<br />

�����<br />

�����������<br />

����������<br />

����������<br />

��������<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008 9


15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

• po transformaci v roce 1999 je DBV<br />

technická instituce zaměřená na rozvoj<br />

betonu a betonářských technologií prioritně<br />

z hlediska potřeb generovaných<br />

jejími řádnými členy, tj. dnes stavebními<br />

firmami, které k tomu pro DBV naopak<br />

vytvářejí výší svých členských příspěvků<br />

přiměřeně dobré podmínky,<br />

• vzhledem k této skutečnosti nelze už<br />

dnes hovořit o „klasické“ nezávislosti<br />

DBV na vlivných zájmových skupinách<br />

stavebního trhu Německa, jako<br />

tomu bylo ještě v 90. letech a jak to pro<br />

betonářské společnosti propaguje např.<br />

ECSN.<br />

Obr. 1 ukazuje dnešní organizační schéma<br />

DBV, k tomu několik dalších postřehů.<br />

Německo je velmi rozvinutá země, problémy<br />

a dnešní procesy uvnitř jejího stavebnictví<br />

jsou v mnohém předobrazem<br />

zítřejších problémů (a cest jejich řešení)<br />

v dalších částech Evropy, ČR nevyjímaje.<br />

Typickými fenomény, které jiné státy<br />

obvykle zatím nesdílejí, jsou:<br />

• faktický důraz na životní prostředí a udržitelnou<br />

výstavbu: občané to požadují,<br />

veřejné rozpočty to umožňují, pro<br />

3a<br />

2a 2b<br />

3b<br />

stavební firmy je to perspektivní zdroj<br />

zakázek,<br />

• důraz na rekonstrukce, revitalizace,<br />

regenerace již existujících staveb: občané<br />

to požadují, veřejné rozpočty to<br />

podporují, pro stavební firmy je to<br />

technologicky nové a náročné, ale velkých<br />

stavebních investic „na zelené<br />

louce“ ubývá a nové už moc nebudou,<br />

Německo je víceméně „dostavěná“<br />

země,<br />

• důraz na kombinaci stavebních materiálů<br />

a optimalizaci jejich použití, na provázanost<br />

technologie materiálů a stavebních<br />

technologií s nimi spjatými.<br />

DBV se, stejně jako všechny další betonářské<br />

společnosti, zaměřuje na podporu<br />

a rozvoj vědy a techniky orientovaných<br />

na beton, zároveň ale (DBV pracuje především<br />

pro stavební firmy) i na související<br />

stavební technologie.<br />

DBV tradičně vykonává stavební poradenství:<br />

Německo je rozděleno na pět<br />

oblastí, pro každou má DBV stavebního<br />

experta, který radí na stavbách, v laboratořích<br />

apod.<br />

DBV pořádá Dny stavebních technologií<br />

(Bautechnik- Tag) každý lichý rok,<br />

v roce 2009 budou v Drážďanech. Jsou<br />

vždy skvělou příležitostí seznámit se se<br />

skutečně špičkovými betonovými konstrukcemi<br />

a pokrokem v oboru betonu.<br />

DBV vyvíjí řadu aktivit a realizuje mnoho<br />

projektů. Zdrojem technických informací<br />

(v němčině) mohou být jednotlivé svazky<br />

vydávaných „merkblattů“ (technických<br />

pravidel) a „heftů“ (zpravidla souborů<br />

článků nebo příkladů k aktuálnímu tématu),<br />

(obr. 2). Rozsáhlá je i vzdělávací činnost,<br />

shodné kurzy probíhají vždy na různých<br />

místech Německa (obr. 3).<br />

3c<br />

V ELKÁ BRITÁNIE<br />

Vedle Německa (a v jiném<br />

stylu Francie) je nejvýznamnější<br />

evropskou<br />

betonářskou společností<br />

britská The Concrete<br />

Society UK. Její vliv je<br />

dán vedle tradice (formální vznik 1966,<br />

návaznost na spolky z počátku 20. století)<br />

i množstvím anglicky hovořících odborníků<br />

po světě, a zejména v bývalých britských<br />

koloniích a državách (Austrálie,<br />

Indie, Hongkong atd.). Z organigramu<br />

(obr. 4) je patrná výrazně jiná koncepce<br />

uspořádání než např. v Německu. Tradiční<br />

anglosaské uspořádání dodnes odráží<br />

demokratickou tradici regionálních skupin<br />

a zájmových klubů, kromě UK ji lze<br />

najít i v USA nebo Austrálii. Tyto společnosti<br />

si drží široké spektrum členské<br />

základny a tím i podstatně vyšší (relativní)<br />

nezávislost na vlivných hráčích stavebního<br />

trhu. Je to ovšem dáno tradičně<br />

velkým množství relativně menších<br />

podnikatelských subjektů, na rozdíl právě<br />

od dnešního Německa nebo Rakouska<br />

– a ovšem i Francie, kde koncentrace<br />

„moci“ v rukou velkých stavebních<br />

firem a stavebně-výrobních konglomerátů<br />

dosahuje nejvyšší úrovně.<br />

Concrete Society UK má mocný nástroj<br />

v precizních webových stránkách psaných<br />

univerzálně sdílenou angličtinou<br />

a v masivně distribuovaném časopise<br />

Concrete Engineering International (obr.<br />

5c), který udržuje její aktivity (a na ně<br />

navázané obchodní zájmy) v meritu<br />

pozornosti desítek tisíc odborníků<br />

po celém světě. Má rovněž těsné vztahy<br />

s americkou ACI a společnostmi v Austrálii<br />

a např. v jižní Americe a v Japonsku.<br />

Obr. 2 Obálky dvou základních řad technických dokumentů<br />

vydávaných DBV: a) DBV-Hefte, b) Merkblätter<br />

Fig. 2 Title pages of two of the most important DBV’s<br />

technical documents: a) DBV-Hefts, b) Merkblatts<br />

Obr. 3 Pozvánky na školení pořádaná DBV<br />

Fig. 3 Invitations to DBV’s training courses<br />

Obr. 4 Organigram Concrete Society UK<br />

Fig. 4 Organigram of the Concrete Society UK<br />

Obr. 5 Základní dokumenty vydávané Concrete Society UK:<br />

a) informační letáky, b) technická pravidla,<br />

c) časopis Concrete Engineering International<br />

Fig. 5 Basic documents issued by the Concrete Society<br />

UK: a) Information leaflets, b) Technical reports,<br />

c) Magazine Concrete Engineering International<br />

10 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


4<br />

Skupiny<br />

pro významné<br />

oblasti<br />

Skupiny<br />

se zvláštním<br />

zaměřením<br />

5a<br />

Regionální<br />

a klubová<br />

shromáždění<br />

Regiony<br />

Kluby<br />

5b<br />

Concrete Society UK vydává skvělá technická<br />

pravidla (Technical Reports), která<br />

jsou pro svoji lapidárnost a srozumitelnou<br />

anglič-tinu i v podmínkách ČR efektivně<br />

k využití.<br />

Hned po roce 2000 vznikla na území<br />

Velké Británie ještě další zajímavá<br />

a inspirující společnost, a to The Concrete<br />

Centre, do něhož vkládá prostředky<br />

hned několik mocných profesních<br />

svazů UK (readimix, cement, betonová<br />

prefabrikace aj.) a který s Concrete Society<br />

úzce spolupracuje. Smyslem tohoto<br />

centra je efektivní propagace betonu –<br />

kvalitní marketing, jehož produktem je<br />

řada zajímavých a využitelných materiálů<br />

zaměřených např. na vzhled a trvanlivost<br />

betonu.<br />

N IZOZEMSKO<br />

Valná hromada<br />

Výbor<br />

Výkonné řízení<br />

Ústřední kancelář<br />

Členové společnosti<br />

Klienti<br />

a<br />

příznivci<br />

Nizozemsko je zemí víceméně<br />

srovnatelnou s ČR,<br />

třebaže je zde počet<br />

obyvatel o 70 % vyšší.<br />

Nesrovnatelná je zatím<br />

ale celková vyspělost stavebního<br />

trhu, vyspělost a početnost skutečných<br />

odborníků akademické a výzkumné<br />

sféry, ale i správy na státní a lokálních<br />

úrovních. Po celých patnáct let existence<br />

ČBS slouží vedle Rakouska právě holandský<br />

<strong>Beton</strong>vereniging jako jistý předobraz<br />

možností a postupného vývoje naší betonářské<br />

společnosti.<br />

Historicky má Nizozemsko výjimečné<br />

množství středních a menších stavebních<br />

firem, projekčních kanceláří, různě zainteresovaných<br />

správ, institutů a výrobců<br />

všeho možného. Členská základna je zde<br />

proto velmi početná a „plochá“ – různorodá<br />

a demokratická. Nizozemsko je tradičně<br />

neobyčejně otevřené a participující,<br />

to platí i o jeho betonářské společnos-<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

5c<br />

15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

Technické projekty<br />

Supervize a technické poradenství<br />

Skupina<br />

Navrhování<br />

Skupina Materiály<br />

Skupina Provádění<br />

ti, která např. od počátku předsedá ECSN,<br />

kterou také iniciovalo.<br />

Zcela výjimečným fenoménem jsou<br />

Holandské betonářské dny, které trvají<br />

sice jen jediný den, ovšem účastní se<br />

jich každoročně 4 000 až 5 000 expertů,<br />

a to včetně souběžné betonářské výstavy<br />

s více než 170 stánky (obr. 6b). Kultivovaný<br />

beton je v Nizozemsku obecně materiálem<br />

oblíbeným, a to od studenstkých<br />

závodů betonových kánoí, až pro špičkové<br />

kreace architektů a sochařů.<br />

Obr. 6 Základní dokumenty, které vydává<br />

<strong>Beton</strong>vereniging: a) informační<br />

letáky, b) materiály k Holandským<br />

betonářským dnům<br />

Fig. 6 Basic documents issued by<br />

<strong>Beton</strong>vereniging: a) Information<br />

leaflets, b) Materials on Dutch<br />

Concrete Day<br />

Pokračování článku<br />

v přístím čísle 6/08<br />

Projekty<br />

Projekty<br />

Projekty<br />

6a 6b<br />

11


S15 TAVEBNÍ LET ČBS KONSTRUKCE<br />

15 YEARS OF CBS<br />

O BLOUKOVÉ MOSTY – I N S P I R A C E A VÝZVY<br />

ARCH B R I D G E S – INSPIRATION AND CHALLENGES<br />

M ILAN KALNÝ<br />

Konstrukční beton je ideální materiál<br />

pro obloukové mosty. Probíhající vývoj<br />

v oblasti materiálů a stavebních technologií<br />

poskytuje mnoho příležitostí pro využití<br />

betonových nebo hybridních oblouků.<br />

Z historie stavebnictví známe řadu skvělých<br />

příkladů význačných obloukových<br />

mostů, které jsou inspirující i pro nové<br />

náročné projekty. Obloukové mosty jsou<br />

vhodné pro přírodní i městské prostředí.<br />

Jejich hlavní výhodou je přirozené<br />

předpětí vlastní tíhou a elegantní vzhled<br />

v souladu s krajinou, kde obloukové<br />

mosty často tvoří významné monumenty.<br />

Ekonomické důvody spojené s výstavbou<br />

však způsobily, že obloukové mosty<br />

se objevují poměrně málokdy, ačkoliv<br />

moderní oblouky mohou být rozumnou<br />

alternativou k jiným možnostem.<br />

Po delší době je v ČR nyní opět ve stavbě<br />

velký obloukový most přes chráněné<br />

Oparenské údolí na dálnici D8.<br />

The structural concrete is an ideal material<br />

for arch bridges. Ongoing development<br />

of materials and construction<br />

technology offer a lot of opportunities for<br />

application of concrete or hybrid arches.<br />

The history of engineering shows many<br />

brilliant examples of distinctive arch<br />

bridges and it is a source of inspiration<br />

for some new challenging projects. Arch<br />

bridges are suitable to both natural<br />

and urban environment. Their main<br />

advantage is natural prestressing by its<br />

self-weight and an elegant appearance<br />

in harmony with the landscape, where<br />

they often form its significant landmarks.<br />

1<br />

The economical aspects of their construction<br />

caused that arch bridges can<br />

be seen quite seldom, nevertheless,<br />

a contemporary arch can be viable alternative<br />

to other options. After a rather<br />

long period a large arch bridge is being<br />

built again in the Czech Republic on<br />

the D8 Motorway across a preserved<br />

Oparno valley.<br />

<strong>Beton</strong> a zejména železobeton se stal<br />

koncem 19. století ideálním materiálem<br />

pro stavbu obloukových mostů a postupně<br />

nahradil tradičně používaný kámen<br />

a zdivo. Díky své tvárnosti, pevnosti, trvanlivosti<br />

a uživatelem definovaným vlastnostem,<br />

což umožnil současný rozvoj<br />

technologie výroby a zpracování betonu,<br />

lze očekávat, že možnosti uplatnění betonu<br />

v konstrukčních systémech využívajících<br />

obloukového působení ještě zdaleka<br />

nejsou vyčerpány. Vývoj obloukových<br />

mostů ve světě stále pokračuje, dosažená<br />

rozpětí se zvětšují, konstrukce z nových<br />

materiálů mohou být subtilnější, kombinace<br />

materiálů a inovace v technologii<br />

výstavby poskytují velký prostor pro hledání<br />

individuálně tvarovaných konstrukcí<br />

vhodných pro daná rozmanitá prostředí.<br />

Ve výstavbě obloukových mostů lze sledovat<br />

tři základní vývojová období: do roku<br />

1950 převládala stavba na klasické pevné<br />

skruži, v 60. letech nastupuje betonování<br />

nebo montáž letmo za pomoci aktivního<br />

provizorního vyvěšování závěsy s detaily<br />

odvozenými z technologie předpínání<br />

a v 90. letech nastupují hybridní konstrukce<br />

a progresivní kombinované technologie<br />

výstavby (obr. 1).<br />

Obloukové konstrukce jsou založeny<br />

na 3 000 let starém objevu klenby<br />

v Mezopotámii, což je konstrukce, která<br />

se v přírodě běžně nevyskytuje. Zatímco<br />

trámové, zavěšené a visuté konstrukce<br />

mají své přírodní vzory, mezi nepravou<br />

„mykénskou“ klenbou a klasicky zaklenutým<br />

kamenným obloukem je převratný<br />

objev na počátku rozvoje starověkého stavebnictví.<br />

Idea jak přemostit velké rozpětí<br />

jednoduchou konstrukcí sestavenou ze<br />

stejných malých prvků s přirozenou pevností<br />

v tlaku je prostá a geniální současně.<br />

Pevnost oblouku je dána vhodně vedeným<br />

tvarem linie a uspořádáním jednotlivých<br />

skladebných prvků, k jeho vybudování<br />

byla dříve nutná znalost řemesla,<br />

dnes široký soubor znalostí o materiálech,<br />

konstrukcích a technologiích. Oblouk<br />

v kombinaci s mostovkou a základy představuje<br />

přirozený vyvážený systém, který<br />

velmi dobře ladí jak s volnou krajinou, tak<br />

i s urbanizovaným prostředím. Soulad<br />

tvaru a měřítka daný průběhem vnitřních<br />

sil, harmonie celku, detailů a okolí jsou<br />

v případě mnoha obloukových mostů vnímány<br />

podvědomě a nastavují standard<br />

elegance a krásy staveb.<br />

Ze všech různých typů mostů je oblouk<br />

nejvhodnější konstrukcí pro překročení<br />

překážek, jako jsou hluboká údolí s dobrými<br />

základovými poměry. Ploché oblouky<br />

se spolupůsobící mostovkou o jednom<br />

nebo více polích jsou velmi elegantní<br />

v městském prostředí. Ekonomické<br />

důvody však způsobily, že se s novými<br />

obloukovými mosty dnes setkáváme<br />

velmi zřídka. Často je nahrazují zavěšené<br />

konstrukce a letmo betonované rámy<br />

Obr. 1 Přehled betonových obloukových<br />

mostů ve světě a v ČR<br />

Fig. 1 Review of concrete arch bridges in<br />

the world and Czech Republic<br />

Obr. 2 Most Risorgimento<br />

Fig. 2 Risorgimento Bridge<br />

Obr. 3 Most Salginatobel<br />

Fig. 3 Salginatobel Bridge<br />

Obr. 4 Most Sandö<br />

Fig. 4 Sandö Bridge<br />

Obr. 5 Most Tamins<br />

Fig. 5 Tamins Bridge<br />

Obr. 6 Mosty na ostrově Krk<br />

Fig. 6 Krk Island Bridges<br />

12 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


nebo spojité nosníky, které se vyznačují<br />

jednodušším prováděním a menšími<br />

nároky na technologické vybavení a zkušenosti<br />

dodavatele.<br />

Moderní metody výstavby oblouků<br />

s postupným vyvěšováním pomocí předpínací<br />

techniky umožňují návrat obloukových<br />

mostních konstrukcí do realizace.<br />

Dokončené mosty skutečně potvrzují,<br />

že i oblouk středního a velkého rozpětí<br />

může být někdy ekonomickou alternativou<br />

a všechna rizika návrhu a provádění<br />

mohou být snížena na minimum. Kvalitně<br />

provedené obloukové mosty mají dlouhodobou<br />

životnost prověřenou u některých<br />

typů konstrukcí stovkami let provozu.<br />

Využívají přitom jednu základní přednost,<br />

kterou je optimální využití betonu “předepnutého”<br />

vlastní tíhou konstrukce. Obloukové<br />

konstrukce obvykle staticky spolupůsobí<br />

s rámovými mostovkami nebo<br />

jsou kombinované s táhly. Různé obloukové<br />

mosty jsou nezaměnitelné a tvoří<br />

výrazně charakteristický krajinný prvek.<br />

V ÝVOJ BETONOVÝCH OBLOUKOVÝCH<br />

MOSTŮ VE SVĚTĚ<br />

Rozvoj výstavby obloukových mostů<br />

z kamene nastal ve starověké Římské říši<br />

a znalost tohoto umění se udržela přes<br />

celý středověk až do 19. století. Známý<br />

Darbyho Ironbridge zahájil v roce 1779<br />

éru litinových a později ocelových obloukových<br />

mostů. V letech 1812 až 1822<br />

2 3<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

4<br />

5<br />

15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

zavádí inženýr Louis Vicat ve Francii průmyslovou<br />

výrobu cementu a ve stejném<br />

období používá prostý beton pro základy<br />

a oblouky mostu o sedmi polích<br />

délky 22 m. Tento první betonový masivní<br />

obloukový most na světě dodnes<br />

stojí a převádí národní silnici č. 20 přes<br />

řeku Dordogne u Souillacu. Vývoj železobetonu<br />

zahájil J. Monier v roce 1849,<br />

v roce 1867 tento materiál patentuje<br />

a v roce 1875 postavil první železobetonový<br />

obloukový mostek o rozpětí<br />

16,50 m v zahradách hradu markýze<br />

de Tiliére u Chazeletu. V letech<br />

1887 až 1891 již bylo postaveno tři sta<br />

dvacet betonových obloukových mostů<br />

v Německu, Rakousku, Maďarsku a Švý-<br />

6<br />

13


15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

Č. Jméno mostu Rok Rozpětí [m] Země<br />

1 Wanxian přes Yangtze, Chong-qing 1997 420 Čína<br />

2 Krk I přes Vinodolski K. 1980 390 Chorvatsko<br />

3 Jiangjiehe přes Wu, Gui-zhou 1995 330 Čína<br />

4 přes Colorado u Hoover dam (ve stavbě) 2008 323 USA<br />

5 Yongjiang, Guangxi 1996 312 Čína<br />

6 Gladesville, Sydney 1964 305 Austrálie<br />

7 Amizade přes Parana 1965 290 Brazílie/Paraguay<br />

8 Chishi Datong, Gu-izhou 1997 280 Čína<br />

9 Infante D. Henrique, Porto 2002 280 Portugalsko<br />

10 Almö Bridge, Stenungsund (zničený) 1980 278 Švédsko<br />

11 Bloukrans 1983 272 Jižní Afrika<br />

12 Arrabida, Porto 1963 270 Portugalsko<br />

13 Fujikawa 2003 265 Japonsko<br />

14 Sando, Kramsfors 1943 264 Švédsko<br />

15 Chateubruand, St. Malo 1990 261 Francie<br />

16 Tensho, Takamatu 2000 260 Japonsko<br />

17 Los Tilos 2004 255 Španělsko<br />

18 Wilde Gera 2000 252 Německo<br />

19 Svinesund 2005 247 Švédsko/Norsko<br />

20 Šibenik 1966 246 Chorvatsko<br />

21 Barelang 1998 245 Indonésie<br />

22 Krk II přes Vinodolski K. 1980 244 Chorvatsko<br />

23 Xiaonanmen, Si-chuan 1990 240 Čína<br />

24 Beppu-Myouban 1989 235 Japonsko<br />

25 Fiumarella 1961 231 Itálie<br />

26 Zaporoze přes Dněpr (siln.&žel.) 1952 228 Ukrajina<br />

27 Rio Zezere 1993 224 Portugalsko<br />

28 Kylltall 1999 223 Německo<br />

29 Xuguo, He-nang 2001 220 Čína<br />

30 Kashirajima 2003 218 Japonsko<br />

Tab. 1 Přehled třiceti největších<br />

obloukových mostů<br />

ve světě (bez mostů<br />

typu CFST)<br />

Tab. 1 List of thirty longest arch<br />

bridges in the world<br />

(without CFST type)<br />

carsku o rozpětích až 40 m podle patentu<br />

firmy Wayss & Freitag. V roce 1892<br />

patentuje J. Melan v Rakousku samonosnou<br />

skruž z příhradově sestavené výztuže<br />

oblouku. Významný posun v technologii<br />

výstavby obloukových mostů znamenaly<br />

mosty přes Isar v německém Grünwaldu,<br />

trojkloubový oblouk o dvou polích<br />

délky 70 m a Gmündertorbel o rozpětí<br />

79 m ve Švýcarsku od Mörsche z roku<br />

1903, dále most Risorgimento v Římě<br />

(obr. 2), velmi smělý oblouk od Hennebiquea<br />

o rozpětí 100 m (1910),<br />

železniční viadukt Langwieser se 100m<br />

polem ve Švýcarsku od Züblina a Schürcha<br />

(1914) a Freyssinetův most v Plou-<br />

Obr. 7 Most v Turku<br />

Fig. 7 Turku Bridge<br />

Obr. 8 Most Kylltal<br />

Fig. 8 Kylltal Bridge<br />

Obr. 9 Most Wanxian<br />

Fig. 9 Wanxian Bridge<br />

gastel přes řeku Elorn o rozpětí 186 m<br />

(1930), kde tři stejná pole byla vybudována<br />

na plovoucí skruži.<br />

Velmi výrazný přínos pro vývoj betonových<br />

obloukových mostů znamenala<br />

činnost švýcarských inženýrů Roberta<br />

Maillarta, autora unikátních mostů Salginatobel<br />

(obr. 3) o rozpětí 90 m z roku<br />

1930, mostu Vessy o rozpětí 56 m z roku<br />

1936, a Christiana Menna, který navrhl<br />

mnoho skvělých obloukových mostů, jako<br />

např. Tamins (obr. 5) s hlavním polem<br />

100 m v roce 1962. Jejich mosty se<br />

vyznačují mimořádně citlivým přístupem<br />

k přírodnímu prostředí, jednoduchými<br />

tvary a efektním konstrukčním řešením.<br />

Klasické období obloukových mostů<br />

budovaných obvykle na skruži končí se<br />

zavedením předpjatého betonu. Přesto<br />

však díky rozvoji technologie postupně<br />

rostou maximální dosažená rozpětí<br />

obloukových mostů – Sandö, 264 m,<br />

1943 (obr. 4), Arrabida, 270 m, 1963,<br />

Gladesville, 305 m, 1964, Krk, 390 m,<br />

1980 (obr. 6), Wanxian, 420 m, 1997<br />

(obr. 9) a počet velkých realizovaných<br />

oblouků se stále zvyšuje.<br />

Při vhodných geologických podmínkách<br />

je oblouk stále velmi vhodnou<br />

mostní konstrukcí v širokém rozmezí<br />

od 40 do 250 m. Pro rozpětí větší než<br />

80 m se dnes nejčastěji využívá techno-<br />

14 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

8<br />

9<br />

7


logie výstavby pomocí vyvěšování, příkladem<br />

zdařilé realizace je např. most Kylltalbrücke,<br />

223 m, 1998 (obr. 8). Ploché<br />

městské mosty s nízkým vzepětím<br />

většinou kombinují obloukové působení<br />

s trámovou nebo rámovou mostovkou,<br />

k mimořádně povedeným realizacím<br />

patří např. most v Turku (obr. 7)<br />

z roku 1985, který má ve vrcholu tloušťku<br />

pouze 0,86 m na rozpětí 71,2 m, a jehož<br />

detaily navrhl ve stylu kvalitního finského<br />

designu M. Ollila.<br />

Od devadesátých let se pro oblouky<br />

největšího rozpětí velmi často používá<br />

hybridní technologie CFST (Concrete<br />

Filled Steel Tubes), jde o ocelové trubko-<br />

10<br />

12<br />

14<br />

vé konstrukce vyplněné vysokopevnostním<br />

betonem. <strong>Beton</strong> účinně brání lokálnímu<br />

boulení ocelových trubek a zajišťuje<br />

pevnost prvků v tlaku. Ocel pokrývá<br />

tahové namáhání a značně zvyšuje pevnost<br />

i tažnost betonu díky efektu ovinutí<br />

průřezu. Montáž mostu obvykle probíhá<br />

postupným vyvěšováním, otáčením<br />

nebo vysouváním větších ocelových dílů.<br />

Jejich menší hmotnost umožňuje běžnými<br />

montážními postupy překonat i velká<br />

rozpětí. Stabilita se zajišťuje kombinací<br />

pomocných podpor a závěsů podle místních<br />

podmínek. Po dokončení a uzavření<br />

ocelové konstrukce se postupně pumpuje<br />

beton odspoda čerpadly do jednot-<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

11<br />

13<br />

15<br />

15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

Obr. 10 Most přes Lužnici v Bechyni<br />

Fig. 10 Bechyně Bridge over the Lužnice<br />

Obr. 11 Most přes Vltavu ve Štěchovicích<br />

Fig. 11 Štěchovice Bridge over the Vltava<br />

Obr. 12 Most přes Lužnici v Táboře<br />

Fig. 12 Tábor Bridge over the Lužnice<br />

Obr. 13 Most přes Vltavu v Podolsku<br />

Fig. 13 Podolsko Bridge over the Vltava<br />

Obr. 14 Štefánikův most v Praze<br />

po rekonstrukci<br />

Fig. 14 Rehabilitated Štefánik Bridge<br />

in Prague<br />

Obr. 15 Most přes Váh v Komárně<br />

Fig. 15 Komárno Bridge over the Váh<br />

15


15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

Č. Jméno mostu Rok Rozpětí [m] Vzepětí [m] Tloušťka [m]<br />

1 Podolsko, přes Vltavu 1942 150 41,8 2,00 / 2,00<br />

2 Oparno (ve stavbě) 2010 135 29,9 1,30 / 2,40<br />

3 Loket, přes Ohři 1975 126 38,5 2,00 / 2,34<br />

4 Senohraby, přes Šmejkalku 1944 120 25,5 1,20 / 1,20<br />

5 Štěchovice, přes Vltavu 1939 114 19 2,20 / 1,20<br />

6 Komárno, přes Váh 1958 112,5 8,5 1,12 / 8,96<br />

7 Dolní Loučky (železniční) 1953 110 29,7 1,50 / 2,50<br />

8 Borovsko 1942 100,6 18,5 0,70 / 1,30<br />

9 Bechyně, přes Lužnici 1928 90 38 2,00 / 4,20<br />

10 Píšť 1942 90 20 0,60 / 1,10<br />

11 Zbraslav, přes Vltavu 1962 86 12,75 1,10 / 1,60<br />

12 Tábor, přes Lužnici 1936 81,6 20,4 0,56 / 1,03<br />

livých trubních profilů. Tímto způsobem<br />

byl dokončen i dnes největší hybridní<br />

most na světě přes řeku Yangtze v oblasti<br />

Wushan o rozpětí 460 m. Jen v Číně bylo<br />

do roku 2007 postaveno touto metodou<br />

131 mostů o rozpětí přes 100 m, z toho<br />

33 o rozpětí přes 200 m (viz obr. 1).<br />

V ÝVOJ BETONOVÝCH OBLOUKOVÝCH<br />

MOSTŮ V ČR<br />

První železobetonový obloukový most<br />

s horní mostovkou byl postaven v roce<br />

1903 přes Bečvu v Přerově o třech polích<br />

o rozpětí 22,4 m, tento most se nezachoval,<br />

neboť byl zničen za války. V Postoloprtech<br />

se nachází vícepolový trojkloubový<br />

most z prostého betonu z roku 1909<br />

o rozpětích 31 m. Z prostého betonu<br />

byly postaveny i Mánesův most (1914)<br />

a Libeňský most (1928) v Praze. Podle<br />

vzoru železobetonového mostu v Hořepníku<br />

s dolní zavěšenou mostovkou<br />

(1912) od Stanislava Bechyně byla vybudována<br />

řada obdobných mostů přes Jizeru.<br />

Dalším mostařským dílem bylo pře-<br />

mostění Labe v Nymburce z roku 1912<br />

s maximálním polem 40 m a přemostění<br />

Berounky v Plzni z roku 1917 dvěma poli<br />

o rozpětí 55 m. V roce 1928 byly dokončeny<br />

tři velké vetknuté obloukové mosty<br />

ze železobetonu – most přes řeku Moravu<br />

v Uherském Ostrohu s dolní mostovkou<br />

o rozpětí 53 m, přemostění hlubokého<br />

údolí řeky Lužnice v Bechyni (obr. 10)<br />

sdruženým mostem pro silnici a železniční<br />

trať s rozpětím oblouku 90 m a trojpolový<br />

most přes Vltavu v Kralupech nad<br />

Vltavou s poli 60 + 80 + 60 m. Od třicátých<br />

letech minulého století byla postavena<br />

řada obloukových mostních konstrukcí<br />

ze železobetonu s horní spolupůsobící<br />

železobetonovou mostovkou, např.<br />

Jiráskův most přes Vltavu v Praze (1933)<br />

a Švehlův most přes Lužnici v Táboře<br />

o rozpětí 82 m v roce 1936 (obr. 12).<br />

Při přípravě výstavby první československé<br />

dálnice z Prahy na Brno se překročila<br />

rozpětí obloukových mostů poprvé<br />

hranici 100 m – u dnes zatopeného<br />

mostu Borovsko a u dosud provozo-<br />

Tab. 2 Přehled dvanácti největších<br />

obloukových mostů v ČR<br />

Tab. 2 List of twelve longest arch bridges<br />

in the Czech Republic<br />

Obr. 16 Most přes Vltavu ve Zbraslavi<br />

Fig. 16 Zbraslav Bridge over the Vltava<br />

Obr. 17 Most přes Ohři v Lokti<br />

Fig. 17 Loket Bridge over the Ohře<br />

vaného mostu v Senohrabech na úseku<br />

Praha-Mirošovice, jejich stavby byly zahájeny<br />

již v roce 1939. Mimo dálnici byly<br />

dokončeny i dva největší železobetonové<br />

obloukové mosty. Byl to most dr. Edvarda<br />

Beneše přes Vltavu ve Štěchovicích<br />

z roku 1939 (obr. 11) s komorovými<br />

oblouky a zavěšenou dolní mostovkou<br />

o rozpětí 114 m a největší český most ze<br />

železobetonu – elegantní oblouk o rozpětí<br />

150 m v Podolsku se systémem<br />

odlehčovacích kleneb (obr. 13), který byl<br />

ve své době vysoce uznáván a oceněn<br />

na výstavách v roce 1938 v Paříži a o rok<br />

později v Lutychu a získal titul „Krásný<br />

most Evropy“.<br />

Po válce ještě několik let doznívá první<br />

etapa vývoje železobetonových obloukových<br />

mostů, než je nahradil nastupující<br />

předpjatý beton. Klasickým městským<br />

obloukovým mostem z té doby je pražský<br />

Štefánikův most přes Vltavu v Praze<br />

(obr. 14), postavený na ocelové trubkové<br />

skruži v roce 1951. V roce 1953 pak<br />

byl dokončen železniční obloukový most<br />

Dolní Loučky u Tišnova o rozpětí 110 m.<br />

K úspěšným realizacím českých inženýrů<br />

nepochybně patří i velmi smělý most<br />

přes Váh v Komárně (obr. 15) z roku<br />

1958 od akademika St. Bechyně. Dva<br />

poslední velké mosty využívají již novou<br />

technologií výstavby. Most přes Vltavu<br />

ve Zbraslavi o rozpětí 86 m (obr. 16)<br />

16 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

16<br />

17


je u nás prvním představitelem samonosné<br />

svařované výztuže kombinované<br />

s „B“ systémem, kdy obvyklé dřevěné<br />

bednění bylo nahrazeno drátěným<br />

pletivem doplněným ocelovou sítí. Další<br />

vývojový stupeň této technologie výstavby<br />

byl použit v roce 1975 při stavbě<br />

mostu přes Ohři u Lokte (obr. 17) o rozpětí<br />

126 m z roku 1975 se samonosnou<br />

svařovanou výztuží oblouku kombinovanou<br />

s klasickým dřevěným bedněním.<br />

Použití obloukových konstrukcí<br />

ze železového betonu v mostním stavitelství<br />

pro rozpětí polí nad 40 m bylo<br />

pak až do dnešní doby pouze ojedinělé,<br />

např. u mostu přes Radbuzu v Plzni<br />

nebo nadjezdu nad silničním okruhem<br />

kolem Prahy u Ruzyně. V nedávné době<br />

bylo mnoho našich obloukových mostů<br />

rekonstruováno, často u nich stačil statický<br />

přepočet a sanace povrchů.<br />

T YPY OBLOUKOVÝCH MOSTŮ<br />

A TECHNOLOGIE VÝSTAVBY<br />

Základním prvkem obloukových mostů<br />

je tlačený oblouk, jehož střednice je navržena<br />

s ohledem na minimalizaci ohybového<br />

namáhání. Okrajové podmínky<br />

mají tři základní varianty: vetknutý oblouk<br />

(L : f = 2 až 10), dvoukloubý oblouk<br />

(L : f = 4 až 12), oblouk se třemi klouby<br />

(L : f = 5 až 12). Podle vztahu oblouku<br />

a mostovky máme oblouky s horní,<br />

mezilehlou a dolní zavěšenou mostovkou.<br />

Ve většině případů oblouk staticky spolupůsobí<br />

s rámově připojenou horní mostovkou.<br />

Příčné řezy oblouků jsou obvykle<br />

plnostěnné desky nebo obdélníkové komorové<br />

průřezy, volba je dána zejména<br />

rozpětím a technologií výstavby. Variabilita<br />

možných uspořádání je velmi široká, jak<br />

lze vidět v následujících příkladech.<br />

Možnosti technologie výstavby jsou<br />

rozmanité podle místních podmínek:<br />

• klasická metoda výstavby na pevné<br />

skruži podepřené nad terénem je vhodná<br />

pro menší oblouky do cca 60 m,<br />

v současnosti je příliš nákladná, avšak<br />

do roku 1950 byla standardem pro většinu<br />

obloukových mostů (Sandö, Gladesville,<br />

Bechyně, Tábor, Podolsko),<br />

• výstavba na skruži podporované visutou<br />

pomocnou konstrukcí je vhodná pouze<br />

výjimečně pro nepřístupná údolí,<br />

• výstavba na samonosné skruži se používá<br />

nad nepřístupným terénem pro<br />

rozpětí do 60 m, samonosná skruž je<br />

velmi nákladná,<br />

• Melanovy oblouky se samonosnou<br />

betonářskou nebo tuhou výztuží. Průřez<br />

se obvykle betonuje po částech. Tato<br />

metoda se nyní často používá na Dálném<br />

Východě i pro velké rozpětí (Zbraslav,<br />

Loket, Wanxian),<br />

• betonáž oblouku po lamelách letmo<br />

s vyvěšováním z předmostí (Bloukrans),<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

• betonáž oblouku po lamelách letmo<br />

s vyvěšováním přes pomocný pylon<br />

(Seidelwitz, Oparno),<br />

• betonáž nebo montáž oblouku letmo<br />

spolu rámovou mostovkou a zpětným<br />

kotvením (Krk, Kylltalbrücke, Los Tilos),<br />

• betonáž oblouku po lamelách letmo<br />

s pomocnou stojkou a vyvěšováním<br />

přes pylon,<br />

• symetrická letmá výstavba vícepolových<br />

oblouků vyvážená pomocí pevného/provizorního<br />

pilíře nad společným<br />

základem (Sungai Dinding),<br />

• betonáž v téměř svislé poloze nad patkou<br />

s následným sklopením. V současnosti<br />

vhodné spíše pro ocelový nebo<br />

spřažený oblouk (Argetobel),<br />

• hybridní obloukové mosty typu CFST.<br />

Obr. 18 Vizualizace alternativy mostu Lochkov<br />

Fig. 18 Visualization of the alternative<br />

proposal for Lochkov Bridge<br />

Obr. 19 Vizualizace mostu přes Oparenské<br />

údolí<br />

Fig. 19 Visualization of the Oparno Valley<br />

Bridge<br />

Obr. 20 Vizualizace mostu přes Sázavu<br />

na dálnici D3<br />

Fig. 20 Visualization of the Sázava Bridge on<br />

the D3 Motorway<br />

18a 18b<br />

19 20<br />

17


15 LET ČBS<br />

15 YEARS OF CBS<br />

P ROJEKT OBLOUKOVÉHO MOSTU<br />

PŘES OPARENSKÉ ÚDOLÍ<br />

Most se nachází v Chráněné krajinné<br />

oblasti České středohoří, v území které je<br />

součástí III. zóny CHKO. Mostním objektem<br />

přechází dálnice cennou lokalitu Oparenské<br />

údolí, proto byla návrhu přemostění<br />

a způsobu výstavby věnována značná<br />

pozornost. Během výstavby není možné<br />

provádět stavební práce v údolí mezi strmým<br />

svahem na pravém břehu Milešovského<br />

potoka a tratí ČD. Most je umístěn<br />

vysoko nad údolím a je opatřen protihlukovými<br />

stěnami tak, aby ani během provozu<br />

nedošlo k ovlivnění prostředí v Oparenském<br />

údolí. Architektonické působení<br />

mostu vyplývá z navržené konstrukce,<br />

která má optimalizovaný tok vnitřních<br />

sil a celkový tvar harmonizující s okolím<br />

(obr. 19). Obloukový železobetonový most<br />

byl zvolen s ohledem na požadované rozpětí<br />

cca 135 m, postup výstavby letmou<br />

betonáží s vyvěšováním, vyloučení stavební<br />

činnosti v Oparenském údolí, estetické<br />

působení a minimalizaci budoucí údržby.<br />

Patky oblouku, stejně jako všechny pilíře<br />

a opěry mostu jsou založeny vysoko nad<br />

údolím, kde jsou uloženy zvětralé a navětralé<br />

horniny skalního podloží v nevelké<br />

hloubce. Hladina podzemní vody byla<br />

zastižena pouze ve vrtech na dně údolí<br />

a při zakládání se neuplatní. Geologické<br />

poměry jsou příznivé pro plošné zakládání<br />

pilířů a opěr v hloubce cca 3 m pod terénem.<br />

Patky oblouku se zazubenou základovou<br />

spáru jsou založeny v úrovni 4 až<br />

5 m pod terénem, kde na svahu u pražské<br />

opěry v místě patky se nacházejí navětralé<br />

ruly třídy R3 již v hloubce cca 3 m,<br />

u ústecké opěry je rozhraní R3 navětralých<br />

rul v hloubce cca 4,5 m. Puklinatost<br />

Literatura:<br />

[1] Bechyně S.: <strong>Beton</strong>ové mosty obloukové,<br />

TP 66, SNTL 1962<br />

[2] Billington D. P.: The art of structural<br />

design a Swiss legacy, Princeton<br />

University, 2003<br />

[3] Troyano L. F.: Bridge Engineering<br />

a global perspective, Thomas Telford<br />

Ltd., 2003<br />

[4] Radic J., Chen B.: Long arch bridges,<br />

Chinese-Croatian Joint Colloquium,<br />

2008<br />

[5] Kalný M., Kvasnička V., Němec P.,<br />

Komanec J., Brož R.: Projekt a zakládání<br />

obloukového mostu Oparno,<br />

<strong>Beton</strong>ářské dny, 2008<br />

a úklon vrstev nejsou výrazné a umožňují<br />

zachycení značných vodorovných sil.<br />

Opěry mostu jsou navrženy jako masivní<br />

s přístupem k ložiskům z prostoru před<br />

lícem opěry a s možností kontroly mostních<br />

závěrů zespoda. Součástí opěr jsou<br />

zavěšená křídla. Z estetických důvodů je<br />

přední líc opěry zaoblen a částečně obložen<br />

kamenným obkladem z křemenného<br />

porfyru. Ze stejného materiálu jsou<br />

provedeny obklady svahu pod mostem<br />

a schodiště vedle křídel opěr.<br />

Samostatné pilíře a pilíře nad obloukem<br />

jsou navrženy jako stěnové plného<br />

průřezu. Každý sloup má opsaný půdorysný<br />

rozměr 5,5 x 1,1 m (0,8 m nad<br />

obloukem) se zkosením stěn k vnějším<br />

hranám a prolomením ve střední části.<br />

Prostupy nad obloukem umožňují prohlídky<br />

a údržbu, prostupy pod mostovkou<br />

prosvětlují konstrukci při šikmých pohledech<br />

a také usnadňují budoucí údržbu.<br />

Kromě krajních pilířů, na nichž jsou umístěna<br />

hrncová ložiska, jsou všechny ostatní<br />

pilíře spojeny klouby s mostovkou. Výška<br />

pilířů je proměnná v rozsahu od 10 až<br />

31 m podle úrovně terénu pod mostem,<br />

pilíře nad obloukem mají výšku do 17 m.<br />

Železobetonový dvoutrámový oblouk<br />

tloušťky 1,3 až 2,4 m, šířky 7 m se skloněnými<br />

boky z betonu C45/55 je hlavním<br />

nosným prvkem mostu. Osa oblouku<br />

a osa všech pilířů na oblouku je přímá,<br />

směrové zakřivení mostu je dosaženo<br />

proměnným odsunem osy mostovky<br />

o cca ± 0,35 m. Podélně předpjatá desková<br />

mostovka má konstantní tloušťku<br />

1,2 m. Příčný spád obou mostů je pravostranný<br />

2,5 %, u ústecké opěry se zvětšuje<br />

až na 3,5 %. Šířka mostovky 14,3 m.<br />

Spodní deska průřezu je široká 7 m, vyložení<br />

konzol mostovky činí 3,5 m. Mostní<br />

závěry jsou navrženy povrchové těsněné<br />

lamelové závěry s úpravou pro snížení<br />

vlivů dynamických účinků a emise hluku.<br />

Po sejmutí ornice a provedení hrubých<br />

terénních prácí probíhá výstavba spodní<br />

stavby běžným způsobem. Základové<br />

bloky pilířů 2, 3, 12 a 13 jsou zajištěny<br />

zemními kotvami navrženými pro zachycení<br />

sil od provizorních závěsů. Výstavba<br />

mostu je navržena metodou letmé betonáže<br />

oblouku se zpětným vyvěšováním.<br />

Jako první bude stavěn levý most symetricky<br />

z obou stran údolí. Po dokončení<br />

patek oblouku, opěr a samostatných pilířů<br />

bude provedena část mostovky od opěr<br />

až za pilíře nad patkami oblouku. Krajní<br />

část oblouku v délce cca 11 m bude beto-<br />

nována na pevném lešení, další lamely<br />

oblouku v délce maximálně 6 m budou<br />

betonovány pomocí speciálního betonážního<br />

vozíku letmo. Po dokončení každé<br />

lamely a přesunu vozíku do další polohy<br />

bude udržována stabilita rostoucí konzoly<br />

pomocí kabelových závěsů. Poslední třetina<br />

závěsů je vedena přes pomocný pylon<br />

umístěný nad pilířem u patky oblouku.<br />

Po dokončení a rozepření středu oblouku<br />

budou dokončeny pilíře nad obloukem<br />

včetně zbývající části mostovky a dokončeno<br />

mostní vybavení.<br />

Z ÁVĚR<br />

Obloukové mosty představují nepochybně<br />

náročné konstrukce zejména z hlediska<br />

organizace a technologie výstavby,<br />

avšak málokteré jiné mosty se hodí<br />

více do přírodního i městského prostředí.<br />

Po dlouhém období je v ČR opět připraven<br />

k realizaci velký obloukový most. Stavba<br />

mostu Oparno byla zahájena v roce<br />

2008, zhotovitelem mostu je Metrostav,<br />

a. s., divize 5, projektantem Pontex, s. r. o.<br />

Projektové řešení bylo prakticky bez připomínek<br />

schváleno všemi odpovědnými<br />

orgány, včetně odborů životního prostředí<br />

a správy CHKO, a setkalo se i s kladným<br />

přijetím veřejností. Autoři věří, že<br />

realizace tohoto mostu povede k prověření<br />

technologie výstavby oblouků s vyvěšováním<br />

a k rehabilitaci výstavby obloukových<br />

mostů. Nevyužitou příležitostí pro<br />

stavbu obloukového mostu se stal most<br />

přes Lochkovské údolí na Pražském silničním<br />

okruhu, kde autor se spolupracovníky<br />

navrhl pro zhotovitele nerealizovanou<br />

alternativu mostu (obr. 18a, b). Další<br />

možnosti, kde lze uplatnit tuto technologii<br />

je přemostění Vltavy na pražském silničním<br />

okruhu u Suchdola o rozpětí min.<br />

200 m a přemostění Sázavy o rozpětí<br />

252 m na dálnici D3 (obr. 20). Za nejvhodnější<br />

koncepční řešení pro obě lokality<br />

pokládá autor komorový železobetonový<br />

oblouk se spřaženou ocelobetonovou<br />

mostovkou.<br />

Fotografie © Tomáš Malý (11, 12, 13, 16),<br />

Milan Kalný (3, 7, 8, 14, 15, 17, 18, 19, 20)<br />

a archiv autora.<br />

Vizualizace Mojmír Kalný (18 a 19)<br />

a Ivan Kurovský (20).<br />

Ing. Milan Kalný<br />

Pontex, s. r. o.<br />

Bezová 1658, 147 14 Praha 4<br />

e-mail: kalny@pontex.cz<br />

18 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


S T A V E N I Š T N Í STACIONÁRNÍ<br />

Č E R P A D L A CIFA<br />

Výškové budovy, ať už bytové nebo<br />

administrativní, se velmi často navrhují<br />

jako železobetonové skelety s tuhým<br />

jádrem a stěnovým nebo sloupovým<br />

nosným systémem. Z těchto důvodů<br />

je bezpodmínečně nutné být obeznámen<br />

s problematikou výroby – betonáže<br />

těchto prvků. V současné době<br />

existují dva základní druhy betonáže<br />

svislých a vodorovných konstrukcí:<br />

• pomocí věžového jeřábu s betonářským<br />

košem,<br />

• použití stacionárního čerpadla či<br />

autočerpadla a čerpání čerstvého<br />

betonu potrubím.<br />

Při zohlednění způsobu zpracování čerstvého<br />

betonu pro konkrétní stavbu z hlediska<br />

ekonomického, organizačního<br />

a technologického kritéria<br />

vyplývá, že čerstvý beton pro<br />

všechny konstrukce s objemem<br />

nad 40 m 3 je u výškových budov<br />

efektivnější dopravovat pomocí<br />

čerpadla.<br />

Italská firma CIFA má ve svém<br />

výrobním programu úplný sortiment<br />

technologie pro výrobu,<br />

dopravu a ukládání betonu. Nezanedbatelnou<br />

část její produkce<br />

tvoří segment staveništních čerpadel.<br />

Staveništní čerpadla se na celkové<br />

produkci čerpadel betonu<br />

v sortimentu CIFA podílejí<br />

cca 30 % a jejich podíl neustále<br />

roste. V rámci výrobního programu<br />

se jedná o tři ucelené<br />

výrobní řady, pokrývající oblast<br />

výkonu od 37 až po 120 m 3 /h.<br />

Čerpadla jsou určena pro různorodé<br />

využití při čerpání betonu<br />

v tunelech, na otevřených staveništích<br />

a všude tam, kde je potřeba<br />

dopravovat beton na značné<br />

vzdálenosti, popř. do značných<br />

výšek.<br />

Všechny výkonové řady staveništních<br />

čerpadel jsou vybaveny rozvodem vody<br />

pro mytí s rychlospojkami a ostřikovací<br />

hadice jsou vybaveny mycími tryskami.<br />

Do standardní výbavy dále patří vodní<br />

čerpadlo s tlakem 20 barů, kabelovým<br />

dálkovým ovládáním, soupravou pro mytí<br />

potrubí, odkládací schránkou s nářadím<br />

a při použití pohonu Dieselovým motorem<br />

je samozřejmostí akustický signál případné<br />

poruchy motoru.<br />

Jako pohonné jednotky jsou používány<br />

buď elektromotory s výkonem od 30<br />

do 110 kW nebo motory DEUTZ o výkonu<br />

od 37 do 118 kW. V rámci výbavy<br />

na přání pak mohou být motory DEUTZ<br />

vybaveny katalyzátorem nebo vodním<br />

výfukem. Mezi výbavu na přání patří<br />

také elektrický vibrátor na roštu násypky,<br />

vícestupňové odstředivé vodní čerpadlo<br />

s výkonem 300 l/min a tlakem 20 barů,<br />

hydraulicky hnaný vícestupňový kompresor<br />

a další položky.<br />

Všechny typy staveništních čerpadel<br />

CIFA používají osvědčené čerpací jednotky<br />

s otevřeným hydraulickým okruhem.<br />

Nejnovější typ čerpadla je inovovaný<br />

model HPC 1410 / HPC 817. Podstatnou<br />

změnou oproti dosavadním modelům je<br />

použití nové čerpací jednotky s uzavřeným<br />

hydraulickým okruhem typu HPC.<br />

Čerpací jednotka je vybavena S-ventilem<br />

z vysoce otěruvzdorné litiny a stejně<br />

jako u předchozích typů i tento S-ven-<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

F IREMNÍ PREZENTACE<br />

COMPANY PRESENTATION<br />

til má proměnnou tloušťku stěny. Vymezovací<br />

kroužek mezi ventilem a otěrovou<br />

deskou umožňuje perfektní stírání betonu<br />

z desky a trvale udržuje konstantní<br />

vzdálenost mezi deskou a ventilem. Hydraulický<br />

systém s uzavřeným okruhem<br />

a reverzním chodem umožňuje dosažení<br />

vysokých provozních parametrů, zejména<br />

vysokého tlaku a výkonu. Čerpací jednotka<br />

typu HPG se vyznačuje plynulým<br />

a tichým chodem, vysokou spolehlivostí<br />

a snadnou a jednoduchou údržbou. Současně<br />

umožňuje konstrukce hydraulického<br />

okruhu snadné a rychlé přepnutí mezi<br />

nízkým provozním tlakem (HPC 1410)<br />

a vysokým tlakem (HPC 817). Staveništní<br />

čerpadla HPC jsou dodávána s pohonem<br />

samostatným Dieselovým motorem<br />

DEUTZ TCD 2013 o výkonu<br />

190 kW, který je vybaven přehledným<br />

elektronickým panelem<br />

pro řízení všech funkcí motoru.<br />

Motor pohání hydraulické čerpadlo<br />

s axiálními písty.<br />

Celkový počet vyrobených kusů<br />

se stále stoupajícím počtem čerpadel<br />

svědčí o jejich spolehlivosti<br />

a oblíbenosti u zákazníků. CIFA<br />

je přesvědčena, že svou charakteristickou<br />

spolehlivostí a příznivým<br />

poměrem cena/výkon je schopna<br />

se na českém a slovenském trhu<br />

prosadit i v tomto segmentu strojů<br />

pro ukládání betonu.<br />

Jan Boštík<br />

Technická podpora a prodej techniky<br />

CIFA<br />

Obchodní zastoupení a technická<br />

podpora:<br />

AGROTEC a.s., Divize stavební<br />

techniky<br />

Ing. Martin Buček<br />

VOLEJTE: (00420) 724 313 099<br />

PIŠTE: bucek@agrotec.cz<br />

Radek Vinkler<br />

VOLEJTE: (00420) 724 881 894<br />

PIŠTE: vinkler@agrtec.cz<br />

Literatura:<br />

[1] Bajza A., Rouseková I.: Technológia<br />

betónu, Bratislava 2006<br />

19


T ÉMA<br />

TOPIC<br />

S OUČASNÉ SVĚTOVÉ T R E N D Y VÝSTAVBY MRAKODRAPŮ<br />

C U R R E N T T R E N D S I N SKYSCRAPER CONSTRUCTION<br />

V LASTIMIL ŠRŮMA<br />

Cílem tohoto článku je přiblížit současné<br />

světové trendy ve způsobu využití, umístění<br />

a koncepčního řešení mrakodrapů,<br />

a to jak budov supervysokých (super-tall<br />

buildings, výška podle regulí [1] mezinárodně<br />

respektovaného CTBUH – Council<br />

for Tall Buildings and Urban Habitat –<br />

od 300 m, tedy od cca osmdesáti podlaží),<br />

tak i v dnešním způsobu chápání<br />

budov výškových (high-rise buildings,<br />

výška od 150 m). Článek se až na výjimky<br />

nezabývá budovami jen „vysokými“,<br />

tj. budovami podle regulí [1] mezi 23<br />

a 150 m, kam zatím bez výjimky spadají<br />

i nejvyšší budovy v České republice.<br />

This study focuses on current trends in<br />

use, location and conceptual design of<br />

up-to-date skyscrapers, both the supertall<br />

buildings (over 300m in high following<br />

the regulations of the highly<br />

respected CTBUH – Council for Tall<br />

Buildings and Urban Habitat) and the so<br />

called high-rise buildings, i.e. buildings<br />

over 150m in high as widely approved.<br />

The article does not deal, with only minor<br />

exceptions, with buildings between 23<br />

and 150m though they are commonly<br />

counted as „high“ in the Czech Republic<br />

where still no one skycraper is situated<br />

till now.<br />

Po desetiletích, kdy mezi mrakodrapy<br />

dominovaly americké kancelářské<br />

budovy, můžeme pozorovat v posledních<br />

dvanácti letech jednak postupný,<br />

ale významný posun od čistě administrativních<br />

objektů k budovám pro bydlení<br />

a smíšené, víceúčelové využití, jednak<br />

přesun těžiště výstavby výškových budov<br />

ze Severní Ameriky do Asie. Na přelomu<br />

20. a 21. století jsme zároveň svědky<br />

výrazných změn ve využití budov ve městech,<br />

která mají s mrakodrapy nejdelší<br />

zkušenost. V Chicagu byla nedávno celá<br />

skupina kancelářských budov transformována<br />

na bytové domy nebo budovy<br />

se smíšeným využitím a tento jev nabývá<br />

velkých rozměrů i v dnešním New Yorku.<br />

V centru Manhattanu se mění na rezidenční<br />

objekty řada velkých hotelů. Tato<br />

přestavba monumentálních budov v srdci<br />

New Yorku je sice působivá, s množstvím<br />

nových projektů, které se dnes realizují<br />

v Asii, ovšem nesnese srovnání. Je stále<br />

zjevnější, že plánovat dnes stavbu nové<br />

výškové budovy znamená už dopředu<br />

počítat s vysokou pravděpodobností toho,<br />

že ji dříve nebo později čeká změna využití<br />

a že je to třeba v projektu a při její realizaci<br />

zohlednit.<br />

Před neblahým 11. zářím 2001 stálo<br />

po světě dvacet osm mrakodrapů s výškou<br />

přes 300 m a jen dva další byly<br />

Tab. 1 Deset nejvyšších budov světa – rok 1988<br />

Tab. 1 Ten world’s tallest skyscrapers in 1988<br />

Poř. Budova Město Stát Rok Výška Materiál Využití<br />

01 Sears Tower Chicago USA 1974 442 Ocel Kanceláře<br />

02 One World Trade Center New York USA 1972 417 Ocel Kanceláře<br />

03 Two World Trade Center New York USA 1973 415 Ocel Kanceláře<br />

04 Empire State Building New York USA 1931 381 Ocel Kanceláře<br />

05 Aon Center Chicago USA 1973 346 Ocel Kanceláře<br />

06 John Hancock Center Chicago USA 1970 344 Ocel Smíšené<br />

07 Chrysler Building New York USA 1930 319 Ocel Kanceláře<br />

08 JP Morgan Chase Tower Houston USA 1982 303 Smíšený Kanceláře<br />

09 Wells Fargo Plaza Houston USA 1983 302 Ocel Kanceláře<br />

10 First Canadian Place Toronto Kanada 1975 298 Ocel Kanceláře<br />

1<br />

Obr. 1 Soubor osmdesáti sedmi<br />

rozestavěných mrakodrapů Jumeirah<br />

Lake Towres v Dubaji<br />

Fig. 1 Set of 87 Jumeirah Lake Towers<br />

in Dubai under construction<br />

ve výstavbě. V současnosti je dokončeno<br />

sice „jen“ třicet čtyři takto vysokých<br />

budov, více než šedesát dalších je už<br />

ovšem rozestavěno. Navzdory předpovědím<br />

o konci mrakodrapů jako následku<br />

zničení newyorských „dvojčat“ se stal<br />

pravý opak a mrakodrapy se dnes budují<br />

dříve nevídaným tempem.<br />

První boom výstavby výškových budov<br />

a mrakodrapů přišel počátkem 30. let<br />

a přinesl budovu Chrysleru (1930, 319 m)<br />

a těsně nato Empire State Building (1931,<br />

381 m). Toto období vystřídala hospodářská<br />

krize, která znamenala nadlouho<br />

konec podobně smělých projektů.<br />

Na další vlnu mrakodrapů bylo třeba čekat<br />

až do počátku 70. let, kdy byly postaveny<br />

obě věže World Trade Center v New<br />

Yorku (1972 až 1973, 417 a 415 m)<br />

a chicagská Sears Tower (1974, 442 m).<br />

I toto vzepětí vystřídal určitý hospodářský<br />

(a motivační) útlum, který dalším podobným<br />

projektům už nedal vzniknout. Současný<br />

boom mrakodrapů, který nastartovaly<br />

Petronas Towers v Kuala Lumpuru<br />

(1998, 452 m), Jim Mao Tower<br />

v Šanghaji (1999, 421 m) a Burj Al Arab<br />

v Dubaji (1999, 321 m) se zatím zdá být<br />

bez konce. Jsme svědky stále nových<br />

vln výstavby celých skupin mrakodrapů<br />

v řadě oblastí světa, zejména v Asii<br />

20 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


a na Blízkém Východě, speciálně v Dubaji<br />

(obr. 1). Nelze přehlédnout také řadu velkých<br />

sídel, která se náhle v těchto letech<br />

stávají městy mrakodrapů, jako Moskva,<br />

Londýn, ale třeba i Panama City a Istanbul.<br />

A úplně nedávno se objevila zřetelná<br />

vlna nových mrakodrapů i v USA.<br />

Kromě prostého faktu, že je ve výstavbě<br />

ještě nedávno těžko představitelné<br />

množství výškových budov, a skutečnosti,<br />

že se jejich masová výstavba přesunula<br />

na východní polokouli, je důležitý i posun<br />

v účelu využití mrakodrapů a rovněž<br />

změna v hlavním konstrukčním materiálu<br />

výškových budov, kterým se jasně stává<br />

beton, a to beton stále vyšších pevností.<br />

Je to jasně patrné např. z přehledů deseti<br />

nejvyšších světových budov, které stály<br />

dokončeny v roce 1988, 1998 a 2008<br />

a z výhledu deseti nejvyšších budov<br />

světa v roce 2011 (tab. 1 až 4 – zdrojem<br />

údaje z [1] až [3]).<br />

Mezi deset nejvyšších budov světa se<br />

v roce 1988 dostaly dva projekty v Hustonu<br />

jako výsledek tehdejšího místního<br />

ekonomického rozmachu (viz [4] a [5]).<br />

Všech deset nejvyšších budov je umístěno<br />

na severoamerickém kontinentu,<br />

stejně jako tomu bylo po dlouhá desetiletí<br />

předtím. Na seznamu se ale poprvé<br />

objevuje budova, v níž je tradiční ocel<br />

nosné konstrukce kombinována s betonem.<br />

V roce 1998 se mezi deseti nejvyššími<br />

mrakodrapy světa poprvé objevily<br />

budovy postavené v Asii. Prvním<br />

takto vysokým mrakodrapem, který byl<br />

navržen neamerickým architektem, se<br />

stala budova Central Plaza v Hongkongu<br />

(1992, 374 m, architekt Dennis Lau).<br />

Asijské projekty vyplňují dokonce přes<br />

50 % tabulky a zároveň i desátá nejvyšší<br />

budova s velkou rezervou překonává<br />

hranici 350 m. Po řadu desetiletí<br />

byla budova Chrysler v New Yorku jediným<br />

mrakodrapem, jehož součástí byla<br />

špice. V roce 1998 tvořily budovy se<br />

špicí – trend zahájený v nové éře budovou<br />

Bank of China Tower v Hongkongu<br />

(1989, 367 m, I. M. Pei & Partners)<br />

– plných 60 % z nejvyšších deseti<br />

budov. Po více než století dominovala<br />

mrakodrapům jako konstrukční materiál<br />

ocel. Z tabulky je vidět, že čistě ocelové<br />

mrakodrapy tvořily v roce 1998 už jen<br />

40 % nejvyšších deseti budov světa.<br />

Z přehledu nejvyšších mrakodrapů<br />

k roku 2008 je patrné dosažení naprosté<br />

„nadvlády“ Asie nad Severní Ameri-<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

T ÉMA<br />

TOPIC<br />

Tab. 2 Deset nejvyšších budov světa – rok 1998<br />

Tab. 2 Ten world’s tallest skyscrapers in 1998<br />

Poř. Budova Město Stát Rok Výška Materiál Využití<br />

01 Petronas Tower 1 Kuala Lumpur Malajsie 1998 452 Smíšený Kanceláře<br />

02 Petronas Tower 2 Kuala Lumpur Malajsie 1998 452 Smíšený Kanceláře<br />

03 Sears Tower Chicago USA 1974 442 Ocel Kanceláře<br />

04 One World Trade Center New York USA 1972 417 Ocel Kanceláře<br />

05 Two World Trade Center New York USA 1973 415 Ocel Kanceláře<br />

06 CITIC Plaza Kanton Čína 1997 390 <strong>Beton</strong> Kanceláře<br />

07 Shung Hing Square Shenzhen Čína 1996 384 Smíšený Kanceláře<br />

08 Empire State Building New York USA 1931 381 Ocel Kanceláře<br />

09 Central Plaza Hongkong Čína 1992 374 <strong>Beton</strong> Kanceláře<br />

10 Bank of China Tower Hongkong Čína 1989 367 Smíšený Kanceláře<br />

Tab. 3 Deset nejvyšších budov světa – rok 2008<br />

Tab. 3 Ten world’s tallest skyscrapers in 2008<br />

Poř. Budova Město Stát Rok Výška Materiál Využití<br />

01 Taipei 101 Tchaj-pej Tchaj-wan 2004 509 Smíšený Kanceláře<br />

02 World Financial Center Šanghaj Čína 2008 492 Smíšený Smíšený<br />

03 Petronas Tower 1 Kuala Lumpur Malajsie 1998 452 Smíšený Kanceláře<br />

04 Petronas Tower 2 Kuala Lumpur Malajsie 1998 452 Smíšený Kanceláře<br />

05 Sears Tower Chicago USA 1974 442 Ocel Kanceláře<br />

06 Jin Mao Tower Šanghaj Čína 1999 421 Smíšený Smíšené<br />

07 Two Int‘l Finance Center Hongkong Čína 2003 415 Smíšený Kanceláře<br />

08 CITIC Plaza Kanton Čína 1997 390 <strong>Beton</strong> Kanceláře<br />

09 Shung Hing Square Shenzhen Čína 1996 384 Smíšený Kanceláře<br />

10 Empire State Building New York USA 1931 381 Ocel Kanceláře<br />

Tab. 4 Deset nejvyšších budov světa – předpoklad roku 2011<br />

Tab. 4 Ten world’s tallest skyscrapers – estimation in 2011<br />

Poř. Budova Město Stát Rok Výška Materiál Využití<br />

01 Burj Dubai Dubaj SAE 2009 819 <strong>Beton</strong>/ocel Smíšené<br />

02 Chicago Spire Chicago USA 2010 609 Smíšený Smíšené<br />

03 Mekkah Royal Clock Tower Hotel Mekka S. Arábie 2010 577 <strong>Beton</strong> Hotel<br />

04 World Trade Center One New York USA 2011 541 Smíšený Kanceláře<br />

05 Taipei 101 Tchaj-pej Tchan-wan 2004 509 Smíšený Kanceláře<br />

06 Burj Al Alam Dubaj SEA 2011 501 Smíšený Smíšené<br />

07 Shanghai World Financial Center Šanghaj Čína 2008 492 Smíšený Smíšené<br />

08 International Commerce Centre Hongkong Čína 2010 484 Smíšený Smíšené<br />

09 Petronas Tower 1 Kuala Lumpur Malajsie 1998 452 Smíšený Kanceláře<br />

10 Petronas Tower 2 Kuala Lumpur Malajsie 1998 452 Smíšený Kanceláře<br />

Tab. 5 Deset nejvyšších betonových budov světa – předpoklad roku 2011<br />

Tab. 5 Ten world’s tallest concrete buildings – estimation in 2011<br />

Poř. Budova Město Stát Rok Výška Materiál Využití<br />

01 Mekkah Royal Clock Tower Hotel Mekka S. Arábie 2010 577 <strong>Beton</strong> Hotel<br />

02 Dubai Towers Doha Dauhá Katar 2010 437 <strong>Beton</strong> Smíšené<br />

03<br />

Trump International Hotel &<br />

Tower<br />

Chicago USA 2009 415 <strong>Beton</strong> Smíšené<br />

04 Princess Tower Dubaj SAE 2009 414 <strong>Beton</strong> Rezidenční<br />

05 Marina 101 Dubaj SAE 2010 412 <strong>Beton</strong> Smíšené<br />

06 Al Hamra Tower Kuvajt Kuvajt 2010 412 <strong>Beton</strong> Kanceláře<br />

07 Wanhao Financial Center Chongqing Čína 2009 398 <strong>Beton</strong> Kanceláře<br />

08<br />

Emirates Park Towers<br />

Hotel & Spa 1<br />

Dubaj SAE 2010 395 <strong>Beton</strong> Smíšené<br />

09<br />

Emirates Park Towers<br />

Hotel & Spa 2<br />

Dubaj SAE 2010 395 <strong>Beton</strong> Smíšené<br />

10 CITIC Plaza Kanton Čína 1996 391 <strong>Beton</strong> Kanceláře<br />

21


T ÉMA<br />

TOPIC<br />

kou, na němž by ani v New Yorku zničená<br />

„Dvojčata“, která by mezi deseti nejvyššími<br />

budovami stále ještě zůstávala,<br />

nic nezměnila. Trend ústupu od oceli<br />

jako dominujícího konstrukčního materiálu<br />

nejvyšších budov, který lze vysledovat<br />

cca od roku 1998, se prohloubil, významnou<br />

roli v něm sehrál právě i kolaps ocelových<br />

věží World Trade Center po teroristickém<br />

útoku 11. září 2001. Na seznamu<br />

zůstávají dva americké mrakodrapy<br />

jako už jediní zástupci čistě ocelových<br />

konstrukcí.<br />

Předpokládaný seznam deseti nejvyšších<br />

budov, které by měly být dokončeny<br />

k roku 2011, potvrzuje dominanci<br />

Asie. USA se ovšem do seznamu vracejí,<br />

a to mj. i rezidenční věží Chicago<br />

Spire (2010(?), 609 m, Santiago Calatrava),<br />

která převezme status nejvyšší<br />

americké budovy. Oblast Perského zálivu<br />

se definitivně prosazuje jako jedna<br />

z nejvýznamnějších lokalit staveb mrakodrapů,<br />

a to je zde ve stavbě s dokončením<br />

brzy po roce 2010 několik dalších<br />

věží s výškou nad 500 m. Jen v Dubaji<br />

a Abu Dhabi se staví a připravuje výrazně<br />

víc mrakodrapů než v celé Severní Americe.<br />

Evropa je zcela v pozadí s jedinou<br />

výjimkou, a tou je Moskva. Dalším zřetelným<br />

trendem je změna ve využití mrakodrapů:<br />

dříve jasně dominující kancelářské<br />

budovy ustupují smíšeným koncepcím,<br />

kdy jsou jednotlivé části budov užívány<br />

ke zcela různým účelům. To souvisí<br />

se změnou systému vlastnictví budov<br />

a jejich pronajímáním. Stojí za povšimnutí,<br />

že s výjimkou Petronas Towers už<br />

žádný z mrakodrapů na seznamu nenese<br />

korporátní jméno. Materiálově smíšené<br />

konstrukční systémy vhodně kombinující<br />

beton a ocel se osvědčily a u nejvyšších<br />

budov v současnosti jasně převládají.<br />

Tab. 5 přináší pro zajímavost<br />

výhled nejvyšších budov světa pro rok<br />

Kontinent/oblast světa 1980 1995<br />

2008 +<br />

rozestavěné<br />

budovy<br />

2011, jejichž nosné konstrukce lze klasifikovat<br />

jako čistě betonové.<br />

V ÝVOJ V UMÍSTĚNÍ A VYUŽITÍ<br />

VÝŠKOVÝCH BUDOV NAD 150 M<br />

Při bližším pohledu na vývoj umístění<br />

a využití budov nad 150 m lze snadno<br />

zjistit, že trendy zaznamenané u skupiny<br />

budov supervysokých platí pro soubor<br />

„všech“ výškových budov světa zcela<br />

shodně. Tab. 6 a 7 shrnují údaje o téměř<br />

3 000 výškových budovách, které jsou<br />

k roku 2008 buď již dokončené, nebo<br />

jsou v pokročilé fázi rozestavěnosti.<br />

Podíváme-li se na to, kde se nacházela<br />

většina výškových budov v roce 1995,<br />

stále bylo ještě skoro 2/3 takto vysokých<br />

budov soustředěno na americkém<br />

kontinentu, v naprosté většině na území<br />

USA. Už to ale znamenalo oproti roku<br />

1980 (85 %) významný pokles. V letošním<br />

roce (2008) tvoří americké výškové<br />

budovy (i včetně rozestavěných projektů)<br />

ovšem už jen necelých 28 % (!)<br />

a podíl rozestavěných výškových budov<br />

v této části světa nečiní ani 20 %. Nejaktivnější<br />

oblasti světa co do výstavby<br />

výškových budov jsou dnes jednoznačně<br />

na východní polokouli. Zatímco<br />

na Blízkém východě, ve východní Asii<br />

a v Austrálii bylo v roce 1980 dohromady<br />

ani ne 10 % výškových budov, v roce<br />

1995 už přes 31 %. V současnosti činí<br />

podíl hotových a rozestavěných budov<br />

nad 150 m výšky v těchto částech světa<br />

téměř 69 %. A podíváme-li se na situaci<br />

v umístění rozestavěných výškových<br />

budov, zjistíme, že se jich právě v těchto<br />

oblastech staví přes 77 %! Jen na Blízkém<br />

Východě je v současnosti rozestavěno<br />

téměř čtvrtina všech nově budovaných<br />

mrakodrapů světa, přičemž ještě<br />

v roce 1980 zde taková budova nebyla<br />

prakticky žádná!<br />

Velké změny lze v průběhu posledních<br />

Pouze<br />

rozestavěné<br />

budovy<br />

Americký kontinent 84,9 % 64,5 % 27,7 % 18,4 %<br />

Asie a Oceánie 9,9 % 31,2 % 59,0 % 54,5 %<br />

Blízký Východ 0,0 % 0,1 % 9,8 % 23,0 %<br />

Evropa 4,3 % 3,7 % 3,3 % 3,8 %<br />

Afrika 0,9 % 0,5 % 0,2 % 0,3 %<br />

Celkový počet výškových<br />

budov<br />

Tab. 6 Vývoj v umístění budov výšky nad 150 m<br />

Tab. 6 Trends in location of high-rise buildings over 150 meters<br />

324 820<br />

2800<br />

(odhad)<br />

250 až 350<br />

(odhad)<br />

Tab. 7 Vývoj využití budov výšky nad 150 m<br />

Tab. 7 Trends in high-rise building use<br />

Dominantní využití budovy 1980 1995<br />

cca třiceti let vysledovat i ve využití výškových<br />

budov. Z tab. 7 je zřejmý významný<br />

pokles využití mrakodrapů jako kancelářských<br />

objektů (z 85 % v roce 1980<br />

na 78 % v roce 1995 a na pouhých 47 %<br />

v současnosti). A podíváme-li se na všechny<br />

rozestavěné budovy nad 150 m, už jen<br />

necelých 27 % je jich stavěno jako kancelářské<br />

objekty. Opačný vývoj zaznamenaly<br />

rezidenční objekty, v kategorii mrakodrapů<br />

v roce 1980 naprosto okrajová<br />

záležitost (5 %). Ještě v roce 1995 tvořily<br />

výškové budovy určené k bydlení ani ne<br />

10 %. Do roku 2008 ovšem tento poměr<br />

vyskočil přes 35 % a z nově rozestavěných<br />

mrakodrapů jich je jako rezidenční<br />

domy budováno už přes 47 %! Stabilní<br />

nárůst zaznamenává i smíšené využití<br />

výškových budov (5 % v roce 1980, 7 %<br />

v roce 1995, 11 % v roce 2008, ale už<br />

přes 17 % z celkového počtu v současnosti<br />

budovaných mrakodrapů) a tento<br />

trend se nezdá být u konce.<br />

Při pohledu na vývoj dokumentovaný<br />

tab. 6 a 7 (zdrojem údaje z [1]) lze lapidárně<br />

konstatovat, že dřívější místo severoamerických<br />

kancelářských mrakodrapů<br />

postupně zaujaly asijské výškové bytové<br />

domy. To je jedním z hlavních zjištění,<br />

které lze získat klasifikací velkého množství<br />

projektů výškových budov, které jsou<br />

právě v realizaci.<br />

S MÍŠENÉ VYUŽITÍ JAKO NOVÝ TREND<br />

SOUČASNÝCH VÝŠKOVÝCH BUDOV<br />

Výškové budovy, jejichž účel je vícerý<br />

a využití smíšené a co nejuniverzálnější,<br />

nabývají na oblibě. Korporátní kancelářské<br />

budovy, ještě před pár desetiletími<br />

impozantní urbanistické monumenty<br />

mnoha měst, jsou postupně vytlačovány<br />

výškovými budovami záměrně stavěnými<br />

s víceúčelovým, smíšeným využitím. Součástí<br />

prakticky všech nových a v současnosti<br />

budovaných mrakodrapů největších<br />

2008 +<br />

rozestavěné<br />

budovy<br />

Pouze<br />

rozestavěné<br />

budovy<br />

Kanceláře 84,7 % 78,3 % 47,3 % 26,8 %<br />

Smíšené 5,2 % 6,6 % 11,0 % 17,7 %<br />

Rezidenční 5,2 % 9,6 % 35,3 % 47,3 %<br />

Hotel 4,9 % 5,5 % 6,4 % 8,2 %<br />

22 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


2<br />

výšek, ať už obsahují převážně kanceláře,<br />

nebo je jejich využití plánovaně smíšené<br />

– jako Petronas Towers, Taipei 101<br />

nebo Burj Dubai – je špičkové nákupní<br />

centrum, atraktivní shopping mall s přehlídkou<br />

značkových obchodů světoznámých<br />

firem. Téměř až do přelomu tisíciletí<br />

byly až na výjimky všechny supervysoké<br />

budovy světa stavěny pro jediný, poměrně<br />

vyhraněný účel, většinou jako administrativní<br />

budovy naplněné kancelářemi.<br />

Od té doby rychle roste počet výškových<br />

budov určených pro smíšené využití<br />

a řada dříve jednoúčelových administrativních<br />

budov je dnes přebudovávána tak,<br />

aby byly schopny v další fázi své životnosti<br />

sloužit více účelům. V kategorii v současnosti<br />

rozestavěných výškových budov<br />

se dnes podíl takto profilovaných objektů<br />

už blíží 20 %.<br />

Narůstající oblibu smíšeného využití<br />

výškových budov lze vysvětlit několika<br />

jevy. V poměru k rychle rostoucímu<br />

počtu budovaných mrakodrapů relativně<br />

ubývá velkých nájemců z řad obchodních<br />

společností nebo státních organizací,<br />

které by byly schopny svými pracovníky<br />

tyto budovy naplnit a sebou neobsazené<br />

části budov dále efektivně pronajímat.<br />

Na druhou stranu je dnešní svět<br />

místem nakumulování obrovských volných<br />

finančních prostředků v řádu mezi<br />

deseti a dvaceti biliony dolarů, které lze<br />

mj. investovat i do vlastnictví celých sou-<br />

borů výškových budov ve strategických<br />

oblastech s cílem se ziskem tyto budovy<br />

dále prodat nebo pronajímat jako<br />

celek nebo po jednotlivých rezidenčních<br />

nebo kancelářských jednotkách. Typickou<br />

oblastí, kde masově probíhá spekulace<br />

na zisky z důvodně očekávaného<br />

příštího rozvoje je Blízký východ. Souběžně<br />

s tím se – navzdory zdražující<br />

energii – stává jedním z nejrychleji rostoucích<br />

průmyslů světový turismus. A tak<br />

se velkým nájemcem mrakodrapů nového<br />

tisíciletí stávají vedle korporací i hotelové<br />

řetězce. Nahrává tomu i fakt, že<br />

zvláště ambiciózní lidé už se dnes nebrání<br />

bydlení ve velkých výškách, a to ani<br />

dlouhodobému; mnohdy naopak platí,<br />

že čím výše, tím lépe – čím vyšší číslo<br />

patra, tím vyšší je vnímaný společenský<br />

status jeho obyvatele.<br />

Dalším faktorem je skutečnost, že velké<br />

metropole dnes ze sociálních, environmentálních<br />

ale i ekonomických důvodů<br />

cíleně integrují řadu městských funkcí<br />

v rámci svých jednotlivých čtvrtí. To má<br />

např. za následek, že se dříve poměrně<br />

obvyklé „úřednické“ čtvrti doplňují<br />

právě víceúčelovými výškovými budovami<br />

nabízejícími kromě nákupů i odstíněné<br />

stravovací příležitosti, možnost<br />

zábavy a kultury a řadu dalších prakticky<br />

orientovaných služeb. Tento trend je<br />

v Evropě markantní např. v Moskvě, kde<br />

se právě takové výškové budovy staví<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

Obr. 2 Uspořádání komplexu Roppongi Hills<br />

Fig. 2 Configuration of Roppongi Hills complex<br />

Obr. 3 Prostředí komplexu Roppongi Hills<br />

Fig. 3 Roppongi Hills environment<br />

Obr. 4 Mori Tower jako centrum Roppongi Hills<br />

Fig. 4 Mori Tower as a centerpiece of Roppongi Hills<br />

4<br />

T ÉMA<br />

TOPIC<br />

po takřka čtyřiceti letech stavební odmlky,<br />

samozřejmě ve zcela změněném klimatu<br />

tohoto města. Donedávna nepředstavitelný<br />

nárůst výškových budov tohoto<br />

víceúčelového zaměření ale právě<br />

zaznamenává i Velká Británie, kdy např.<br />

londýnské centrum bude již rozestavěnými<br />

pěti budovami výšky 220 až<br />

300 m do několika let změněno k nepoznání<br />

a kdy nové výškové ikony sanu-<br />

3<br />

23


5<br />

T ÉMA<br />

TOPIC<br />

6 7<br />

Obr. 5 Midtown Tower jako centrum Tokyo<br />

Midtown<br />

Fig. 5 Midtown Tower as a focal point of<br />

Tokyo Midtown<br />

Obr. 6 Prostředí komplexu Tokyo Midtown<br />

Fig. 6 Tokyo Midtown environment<br />

Obr. 7 Schéma komplexu Tokyo Midtown<br />

Fig. 7 Scheme of Tokyo Midtown complex<br />

jící zároveň svoje okolí už získaly i Birmingham<br />

(10 Holloway Circus, 2006,<br />

130 m, Ian Simpson Architects), Liverpool<br />

(West Tower, 2007, 140 m, Aedas<br />

Architects) nebo Manchester (Beetham<br />

Tower, 2006, 169 m, Ian Simpson Architects).<br />

Z dopadu několika již realizovaných<br />

výškových budov tohoto charakteru<br />

je zjevné, že se v rámci svého okolí<br />

stávají novým urbanistickým ohniskem<br />

přitahujícím přítomnost a žádoucí aktivity<br />

obyvatelstva, a to tím více, čím<br />

lépe dokáží svým koncepčním řešením<br />

vystihnout potřeby daného městského<br />

mikroregionu a čím úspěšněji se jim svoji<br />

architektonickou úrovní podaří danou<br />

oblast zkultivovat.<br />

Dle mého názoru výjimečně zdařilou<br />

ukázkou této kultivace, doslova komplexní<br />

stavebně-kulturní asanací dříve ne-<br />

příliš vzhledného velkoměstského prostředí<br />

Tokia, se staly projekty Mori Tower<br />

v komplexu Roppongi Hills (2003, 238 m,<br />

Kohn Pedersen Fox Associates, www.roppongihills.com,<br />

obr. 2 až 4) a Midtown<br />

Tower v komplexu Tokyo Midtown (2007,<br />

248 m, Nikken Sekkei Ltd., www.tokyomidtown.com,<br />

obr. 5 až 7). Podobně tomu<br />

věřme bude s Freedom Tower, dnes New<br />

World Trade Center One, (2011(?), 541 m,<br />

Daniel Libeskind a SOM, www.nyc-tower.<br />

com) budovanou na místě zničených<br />

„Dvojčat“ na newyorském Manhattanu,<br />

s rozestavěnou Russia Tower v Moskvě<br />

(2012(?), 612 m, Foster & Partners,<br />

www.russianland.com/projects/russiatower.php)<br />

a s první londýnskou budovou<br />

výšky nad 300 m, mrakodrapem Shard<br />

London Bridge (2011(?), 306 m, Renzo<br />

Piano) jehož stavba rovněž už začala.<br />

Ačkoliv tyto projekty tvoří jen malou<br />

část z celkového počtu v současné vlně<br />

stavěných výškových budov, právě odvaha<br />

a efektivnost, s jakou mění prostředí<br />

zavedených čtvrtí renomovaných měst,<br />

napovídají, že jsme možná svědky prvních<br />

zástupců skutečně nové generace<br />

výškových budov, která tím, že je svým<br />

účelem a uspořádáním vůči městskému<br />

prostředí otevřená a vstřícná, bude obyvateli<br />

měst také se zájmem a pochope-<br />

ním přijata. To by mohlo vést k širšímu<br />

akceptování tohoto typu budov i v kontinentální<br />

Evropě, která se po událostech<br />

konce 60. let jako celek uzavřela<br />

do pasivního (a v mnohém velmi pohodlného)<br />

hyperkonzervatismu a v řadě projevů<br />

až hystericky odmítá jakékoliv výraznější<br />

změny podoby svých historických<br />

sídel vytvořených velmi kreativními prapředky,<br />

ovšem už ve středověku nebo<br />

nejméně v 19. století.<br />

S PECIFIKA VÝŠKOVÝCH<br />

ADMINISTRATIVNÍCH BUDOV<br />

Mrakodrapy tohoto využití jsou obdobně<br />

různorodé a zároveň v mnohém sobě<br />

podobné po celém světě. Typický půdorys<br />

patra je rovněž všude obdobný, nicméně<br />

evropské budovy mají díky přísnějším<br />

normám na přirozené osvětlení<br />

kancelářských prostor obecně menší<br />

vzdálenost pláště budovy od komunikačních<br />

jader. Tato minimální hodnota<br />

je normami přímo předepsaná např.<br />

ve Francii a v Německu, jiné evropské<br />

země (např. Belgie) předepisují minimální<br />

kvalitu osvětlení pracovního místa, což<br />

má obdobné důsledky. To má byť poněkud<br />

nepřímo za následek menší půdorysy<br />

evropských výškových budov určených<br />

ke kancelářskému využití, resp. omeze-<br />

24 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


8<br />

ní jednoho jejich půdorysného rozměru,<br />

oproti budovám např. americkým.<br />

Celkově náročnější, mnohdy velmi<br />

přísné požadavky na výškové budovy<br />

ve vyspělých evropských zemích tak vyvíjejí<br />

značný tlak na nápaditost architektů<br />

a schopnost inženýrů, což na druhou<br />

stranu vede k řadě progresivních,<br />

byť obecně dražších konstrukčních řešení,<br />

aplikovaných následně i v jiných částech<br />

světa. Z poslední doby je možné<br />

ilustrovat tento trend budovami Highlight<br />

v Mnichově (2003, 126 m, Murphy/Jahn,<br />

www.highlight-towers.com)<br />

a Vienna Twin Towers ve Vídni (2001,<br />

126 m, Massimiliano Fuksas, www.businessparkvienna.com,<br />

obr. 8). Obecně<br />

lze konstatovat, že i v tom se projevuje<br />

pro moderní Evropu charakteristický, pro<br />

někoho ovšem možná poněkud konzervativní<br />

důraz na robustní, široce sdílenou<br />

kvalitu životního a pracovního prostředí,<br />

které jsou jasně upřednostňovány před<br />

realizací příliš výrazných projektů (a výškové<br />

stavby jsou jistě jejich ztělesněním),<br />

jejichž smysl není obecně srozumitelný<br />

a pozitivně vnímaný.<br />

Výškové budovy v některých oblastech<br />

ale svoje výrazné specifické rysy mají. Pro<br />

administrativní mrakodrapy v Hongkongu<br />

je např. charakteristická malá hloubka<br />

kancelářských prostor a často malý<br />

celý příčný půdorysný rozměr budovy<br />

a umístění komunikačních jader na bocích<br />

objektu. Z umístění většiny těchto budov<br />

na poměrně strmých svazích ostrova<br />

Hong Kong nebo při pobřeží poloostrova<br />

Kowloon je zřejmé, že právě takové řešení<br />

Obr. 8 Výšková budova Vienna Twin Towers<br />

Fig. 8 Vienna Twin Towers<br />

Obr. 9 Hlavní atrium nákupního centra<br />

Langham Place v Hongkongu<br />

Fig. 9 Main atrium of Langham Place<br />

shopping mall in Hong Kong<br />

Obr. 10 Svislý řez komplexem Megabox<br />

v Hongkongu<br />

Fig. 10 Visual representation of Megabox<br />

interior arrangement<br />

Obr. 11 Schéma uspořádání komplexu<br />

Megabox<br />

Fig. 11 Schema of Megabox principal<br />

arrangement<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

10<br />

9<br />

11<br />

T ÉMA<br />

TOPIC<br />

25


12<br />

13<br />

T ÉMA<br />

TOPIC<br />

budov maximalizuje rozsah vnitřních prostor<br />

s výhledem na moře, což je přesně to,<br />

co nájemci těchto budov žádají. Přesunutí<br />

komunikačního a ztužujícího jádra asymetricky<br />

k okraji půdorysu, nebo umístění<br />

jader po stranách budovy jsou ovšem také<br />

jedinými logickými možnostmi, jak dosáhnout<br />

optimálního využití kancelářských<br />

pater budov malého půdorysného rozměru<br />

v prostředí tak drahých pozemků a tedy<br />

tak husté zástavby, jaké jsou charakteristické<br />

právě pro Hongkong.<br />

N ÁKUPNÍ A ZÁBAVNÍ CENTRA<br />

ROSTOU DO VÝŠKY<br />

Nákupní a zábavní střediska, která byla<br />

až donedávna v naprosté většině součástí<br />

i jinak (smíšeně) využívaných výškových<br />

budov a zaujímala v nich obvykle<br />

několik nejnižších podlaží, se v poslední<br />

době stávají stále častěji samostatnou<br />

kategorii využití budov nad 150 m výšky.<br />

Rostou totiž do výšky víc a víc. Více než<br />

šestipodlažní obchodní domy a nákupní<br />

centra byly považovány za vysoké<br />

už před třiceti lety. Lze je najít většinou<br />

v Asii, typicky v Hongkongu a Singapuru,<br />

jinde jen výjimečně, např. v Chicagu<br />

(Water Tower Place, www.shopwatertower.com),<br />

které zůstává jedním z mála<br />

amerických měst, kde lidé vertikální uspořádání<br />

nákupního centra přijali.<br />

I dnes jsou nová nákupní a zábavná<br />

centra tohoto typu doménou Asie, jejich<br />

funkce je už zásadně propojená a jejich<br />

souhrnná výška od počátku tisíciletí dále<br />

vzrostla: z padesáti devíti podlaží Langham<br />

Place Tower v Hongkongu (2005,<br />

255 m, www.langhamplace.com.hk,<br />

obr. 9) zaujímá komplexní nákupní a zábavní<br />

centrum plných patnáct pater. A nedávno<br />

dokončený Megabox, rovněž v Hongkongu<br />

(2007, 176 m, www.megabox.<br />

com.hk, obr. 10 a 11) mrakodrap s třiceti<br />

pěti podlažími, v sobě skrývá shopping<br />

mall nového typu o plných devatenácti (!)<br />

patrech. Nad oběma těmito projekty jsou<br />

umístěna další patra kanceláří, přičemž<br />

Langham Place ještě obsahuje hotel o čtyřiceti<br />

dvou podlažích situovaný za těsně<br />

probíhající ulicí a spojený s hlavní budovou<br />

prosklenou efektně položenou lávkou.<br />

Typickým znakem těchto vertikálních<br />

megastředisek je, že jsou jejich jednotlivé<br />

zábavní nebo nákupní zóny pro přehlednost<br />

sdruženy do určitých bloků vždy<br />

o třech až pěti podlažích a uspořádány<br />

kolem svého vlastního atria nebo vyvýšeného<br />

centrálního prostranství. Do každého<br />

takového tematicky vymezeného<br />

Obr. 12 Vizualizace vnitřního uspořádání<br />

Tokyo International Forum<br />

Fig. 12 Visual representation of Tokyo<br />

International Forum interior<br />

arrangement<br />

Obr. 13 Schéma uspořádání budovy Tokyo<br />

Intarenational Forum<br />

Fig. 13 Schema of Tokyo International Forum<br />

arrangement<br />

Obr. 14 Celkový pohled na komplex<br />

Megabox<br />

Fig. 14 General view of Megabox complex<br />

Obr. 15 Vstupní atrium 1 komplexu Megabox<br />

Fig. 15 Entrance atrium of Megabox<br />

shopping mall<br />

bloku se lze od hlavních vchodů do komplexu<br />

dostat přímo tzv. expresními eskalátory<br />

často značných délek (přes 80 m<br />

v Langham Place). Ty se sice pohybují<br />

normální rychlostí, dopravují ale návštěvníky<br />

přes řadu podlaží vždy až do centra<br />

příslušného tematického bloku.<br />

Speciálními výškovými budovami se stávají<br />

i kongresové, vzdělávací a vědecké<br />

komplexy jako výraz skutečnosti, že tyto<br />

jednotlivé funkce se u velkých institucí<br />

stále více prolínají a navíc kombinují s kulturními<br />

potřebami zajišťovanými státem<br />

nebo městem. To vede k jejich soustřeďování<br />

do velkých, dnes často už výškových<br />

budov. Působivým příkladem tohoto typu<br />

budovy je jedenáctipodlažní Tokyo International<br />

Forum (1990, Rafael Viñoly Architecs,<br />

www.t-i-forum.co.jp, obr. 12 a 13).<br />

Tyto rozsáhlé, soběstačné komplexy<br />

už nic neváže na centra měst, potřebují<br />

naopak prostor pro parkoviště aut velkého<br />

množství svých návštěvníků. Langham<br />

Place je ještě situován do hustě osídlené<br />

oblasti poloostrova Kowloon poblíž stanice<br />

podzemní dráhy Mong Kok. Megabox<br />

leží ale ještě severněji a k nejbližší stanici<br />

metra, odkud jeho návštěvníky zatím<br />

zdarma přepravují speciální autobusy, je<br />

to přes 400 m. Teprve v budoucnosti se<br />

toto centrum stane součástí širšího komplexu<br />

několika nových administrativních<br />

budov realizovaných na místě někdejší<br />

přístavní periférie. Vertikální Megabox<br />

otevřený v červnu 2007 (obr. 14 a 15)<br />

zatím prokazuje svoji životaschopnost,<br />

počet jeho návštěvníků je údajně dostatečný<br />

a dále roste.<br />

26 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


14 15<br />

Tab. 8 Vývoj počtu budov nad 150 m výšky mezi lety 1901 a 2020<br />

Tab. 8 Growing number of high-rise buildings during each decade since 1901<br />

Desetiletí<br />

Počet budov realizovaných<br />

v daném desetiletí<br />

Celkový počet postavených<br />

budov na konci desetiletí<br />

Nárůst oproti<br />

předchozí dekádě [%]<br />

1901–1910 1 1<br />

1911–1920 7 8<br />

1921–1930 37 45<br />

1931–1940 20 65<br />

1941–1950 4 69<br />

1951–1960 20 89<br />

1961–1970 74 163 83<br />

1971–1980 162 325 99<br />

1981–1990 294 619 90<br />

1991–2000 597 1216 96<br />

2001–2010 cca 1720–1780 cca 3000 cca 140<br />

2011–2020 3000 (odhad) 6000 (odhad) 100 (odhad)<br />

J AK DLOUHO POTRVÁ DNEŠNÍ VLNA<br />

OBLIBY VÝŠKOVÝCH BUDOV?<br />

Výrazný útlum ve výstavbě mrakodrapů,<br />

který nastal počátkem 70. let, byl výsledkem<br />

řady faktorů, z nichž možná nejvýznamnějším<br />

byla nechuť běžných obyvatel<br />

vyspělých zemí – zejména USA, které<br />

byly tradičním domovem supervysokých<br />

budov – právě proti těmto z jejich pohledu<br />

nabubřelým, samoúčelným, extrémně<br />

drahým a ještě ke všemu zranitelným<br />

konstrukcím. Navenek byla tato nechuť<br />

argumentována třeba jako odpor proti<br />

velkým, lidský rozměr jakoby ztrácejícím<br />

a neútulným prostranstvím, která tehdejší<br />

administrativní výškové budovy někdy<br />

provázela. V hlubší rovině to byl ovšem<br />

důsledek deziluze z politického vývoje<br />

na konci 60. let a následující vlna občanské<br />

skepse vyspělé euroamerické civilizace,<br />

která její obyvatele odvedla od zájmu<br />

o „velké společné projekty“ a jejich podpory<br />

k obecně mnohem konzervativnějšímu<br />

důrazu na individualizované zájmy soukromé<br />

a skupinové. Následující energetic-<br />

ká a hypoteční krize spolu s hrozbou teroristických<br />

útoků na výškové budovy jako<br />

koneckonců jeden ze symbolů západního<br />

světa pak mnohaletý chlad vůči mrakodrapům<br />

jen upevnily. Útlum stavby mrakodrapů<br />

trval ve světě až do počátku 90. let,<br />

v Evropě a USA ještě o deset let déle. Je<br />

příznačné, že byl přerušen startem výstavby<br />

mrakodrapů ve východní Asii a na Blízkém<br />

Východě, tedy v oblastech, které<br />

mezitím hospodářsky nesmírně vyspěly<br />

a které si navíc z minulosti vůči výškovým<br />

budovám nenesou žádnou zátěž.<br />

Z odhadu, dnes už do značné míry reálného,<br />

počtu projektů, které budou dokončeny<br />

do roku 2010, tedy do konce této<br />

dekády, a s využitím podkladů, které jsou<br />

běžně k dispozici (např. server CTBUH [1])<br />

o výškových budovách nad 150 m realizovaných<br />

v minulosti, je patrné (tab. 8),<br />

že množství výškových budov se zvyšovalo<br />

mezi lety 1950 a 2000 každých deset<br />

let v průměru vždy na cca dvojnásobek.<br />

Během současné dekády lze ovšem očekávat<br />

nárůst výškových budov o plných<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

T ÉMA<br />

TOPIC<br />

Literatura:<br />

[1] Podklady serveru CTBUH (Council<br />

for Tall Buildings and Urban Habitat)<br />

[2] Podklady serveru SkyscraperCity<br />

(www.skycrapercity.com)<br />

[3] Podklady serveru Emporis (www.<br />

emporis.com)<br />

[4] Zaknic I., Smith M., Rice D.: 100 of<br />

the world’s tallest buildings, Imagis<br />

Publ., 1998<br />

[5] Binder G. (editor): 101 of the world’s<br />

tallest buildings, CTBUH, 2006<br />

140 % ve srovnání s jejich počtem v roce<br />

2000, takže se jejich celkový počet v roce<br />

2010 dá reálně odhadnout už na téměř<br />

3 000! I kdyby současné tempo výstavby<br />

pokleslo zpět na průměrný nárůst 100 %<br />

během dalších deseti let, což asi nejde<br />

vzhledem k rizikovému hospodářskému<br />

vývoji v řadě oblastí světa vyloučit, i tak lze<br />

očekávat, že bude v roce 2020 na světě<br />

cca 6 000 budov s výškou nad 150 m.<br />

A i kdyby bylo v důsledku dnes nepředvídatelných<br />

událostí zastaveno zahajování<br />

nových projektů, už jen dobudování rozestavěných<br />

staveb zajišťuje současné vlně<br />

výškových budov trvání ještě na řadu příštích<br />

let.<br />

Ing. Vlastimil Šrůma, CSc., MBA<br />

Česká betonářská společnost ČSSI<br />

a ČBS Servis, s. r. o.<br />

Samcova 1, 110 00 Praha 1<br />

tel.: 222 316 195 (-173), fax: 222 311 261<br />

e-mail: sruma@cbsbeton.eu, www.cbsbeton.eu<br />

27


T ÉMA<br />

TOPIC<br />

P OČÁTKY A VÝVOJ B E T O N O V Ý C H MRAKODRAPŮ: OD I NGALLS<br />

K B U R J D UBAI<br />

E M E R G E N C E AND DEVELOPMENT OF CONCRETE SKYSCRAPERS:<br />

FROM INGALLS TO B U R J DUBAI<br />

M IR M. ALI<br />

Článek popisuje historii vývoje vysokých<br />

betonových budov, evoluci betonových<br />

mrakodrapů, od patnáct poschodí vysokého<br />

the Ingalls Building po moderní<br />

mrakodrapy Petronas a Jin Mao. Vývoj<br />

a inovace probíhaly v technologiích<br />

výstavby, bednění, míchání betonu, jeho<br />

dopravy a pumpování, byly zavedeny<br />

nové příměsi a přísady, které zlepšily<br />

zpracovatelnost betonu a přispěly k jeho<br />

širšímu použití na vysokých a velmi vysokých<br />

budovách.<br />

This paper has provided a broad overview<br />

of different historic developments<br />

for concrete high-rise buildings. The<br />

evolution of concrete skyscrapers from<br />

the first reinforced concrete high-rise, the<br />

Ingalls Building, which was 15 stories<br />

high to modern skyscrapers Petronas<br />

and the Jin Mao is discussed. How new<br />

innovations in construction technology<br />

such as the advances in formwork,<br />

mixing of concrete, techniques for pumping,<br />

and types of admixtures to improve<br />

quality have all contributed to the<br />

ease of working with concrete in highrise<br />

construction is also briefly discussed<br />

in the paper.<br />

Pouze beton, jako žádný jiný stavební<br />

materiál, dává architektům a inženýrům<br />

na výběr jakou užít technologii<br />

výstavby, ale také jaké vlastnosti bude<br />

mít použitý materiál. Jestliže se architekt<br />

s inženýrem rozhodnou pro konstrukci<br />

z betonu, musí specifikovat množství<br />

proměnných: jeho konečnou pevnost,<br />

trvanlivost, systém bednění, požadavky<br />

na náběh pevností, vlastnosti, množství<br />

a umístění výztuže, vzhled pohledových<br />

ploch a mnoho dalšího. Výsledkem<br />

je, že oblast vysokých betonových budov<br />

se neustále rychle mění a jejich limity<br />

jsou opakovaně dosahovány a překračovány.<br />

První použil kompozitní konstrukci<br />

u skutečně vysoké budovy Fazlur Khan<br />

ze Skidmore, Owings & Merrill (SOM)<br />

v roce 1960. To otevřelo cestu k současným<br />

velmi vysokým budovám typu Petronas<br />

Tower a Jin Mao.<br />

Cestujíce v čase člověk pozná, že umění<br />

primitivní přípravy a použití betonu bylo<br />

známo římským stavitelům i v Egyptě<br />

za vlády faraónů. Současný vývoj<br />

a výzkum nastartovali koncem devatenáctého<br />

a začátkem dvacátého století<br />

takoví muži jako Monier, Hennebique,<br />

Ransome a Talbot. <strong>Beton</strong> ve svých návrzích<br />

a konstrukcích budov užívali architekti<br />

a inženýři, např. Frank Lloyd Wright, Pier<br />

Luigi Nervi, Robert Maillart a trochu později<br />

Fazlur Khan. Jistě, betonové mrakodrapy<br />

se začaly stavět až o něco později,<br />

ale každý z jmenovaných přispěl svým<br />

podílem k vývoji a užití betonu v té podobě,<br />

jak ho známe dnes.<br />

D ÁVNÁ HISTORIE<br />

Velmi vysoké budovy jsou relativně mladým<br />

doplňkem měst po celém světě. Až<br />

technologie devatenáctého století umožnily<br />

jejich vývoj. Železo, beton a zdivo<br />

jsou známé v civilizacích už dlouhou<br />

dobu, ale v jiné podobě. Zdivo je nejstarší<br />

materiál. <strong>Beton</strong> je naopak ve své dnešní<br />

podobě nejmladší ze tří jmenovaných.<br />

Výzkum ukázal, že staré civilizace (Féničané<br />

a jejich kolonie, Mykénská kultura<br />

na Kypru, Minoanská kultura na Krétě,<br />

Egypt a Mezopotámie) používali vápenec<br />

jako vazný prvek ve svých maltách.<br />

V konstrukcích starších než 1 200 př. n. l.<br />

byly nalezeny leštěné betonové podlahy<br />

a plochy s tvrdou barvenou omítkou.<br />

V prvních stoletích stejně jako dnes<br />

byly čas, peníze a lidské schopnosti<br />

velmi důležitými faktory při výběru stavebního<br />

materiálu [2]. Řemeslná dovednost<br />

byla požadována pro vybudování<br />

bednění, ale nebylo snadné najít zručné<br />

řemeslníky v dobách, kdy všechnu<br />

práci plnily velké skupiny obyčejných<br />

otroků [3]. S úpadkem Římského impéria<br />

se postupně zapomnělo i na možnosti,<br />

které poskytovaly cementové materiály.<br />

Pouze ruiny připomínaly římskou genialitu<br />

a historii betonu. Používání betonu<br />

bylo pro následující staletí ztraceno až<br />

do jeho znovuobjevení v devatenáctém<br />

století a postupně začal být využíván pro<br />

stavby velkých skladů, obytných budov<br />

a továren.<br />

Za počátek historie a vývoje mrakodrapů<br />

lze považovat Stoletou výstavu<br />

uspořádanou v roce 1876 ve Filadelfii,<br />

USA. Nebyly zde ani mrakodrapy ani<br />

stavby, které by je připomínaly, byla zde<br />

však řada konstrukcí a dalších vystavených<br />

prvků, které byly těmi semínky,<br />

z nichž po několika impulzech začal klíčit<br />

další vývoj. Portlandský cement, už nějakou<br />

dobu známý a používáný v betonu<br />

a maltách převážně pro zdivo nízké<br />

jakosti, byl dovážen z Anglie a začal se<br />

uplatňovat ve významnějších zděných<br />

konstrukcích. Prvky ze železobetonu byly<br />

zatím vystavovány na výstavě jako neobvyklé<br />

kuriozity vzhledem ke svým specifickým<br />

možnostem, zatím však nebyla<br />

rozpoznána příležitost pro nejširší užití<br />

železobetonu. Pár vizionářů však již začalo<br />

tušit nové možnosti. To byla éra budování<br />

mostů, ne však vysokých. Ocelové<br />

válcovací stolice ustavily jejich standardizovaný<br />

vzhled, který se později promítnul<br />

i do tvaru ocelové kostry prvních<br />

mrakodrapů.<br />

Objev moderního železobetonu přišel<br />

na přelomu devatenáctého a dvacátého<br />

století. Wilkinson z New Castle, Anglie,<br />

François Hennebique, Francie, a Thaddeus<br />

Hyatt, USA, přispěli k jeho vývoji<br />

v devatenáctém století. Roku 1884 si<br />

E. L. Ransome nechal patentovat kroucený<br />

drát pro jeho lepší soudržnost s betonem.<br />

Roku 1904 vyšel první technický bulletin<br />

„Zkoušky vyztužených betonových<br />

nosníků“. Autorem byl Robert Talbot<br />

z University of Illinois at Urbana po sérii<br />

zkoušek, které byly uskutečněny v místních<br />

laboratořích.<br />

Se zkoušením materiálu se rozšiřovalo<br />

i jeho použití v Evropě i v Americe.<br />

<strong>Beton</strong> byl používán na stavbách továren,<br />

skladů, bytových i rodinných domů.<br />

Nejprve byly obvodové stěny zatěžovány<br />

nosníky, sloupy a stropními systémy,<br />

které imitovaly dva oblíbené a dosud<br />

používané materiály – ocel a dřevo. Tyto<br />

aplikace však nevyužívaly plný potenciál<br />

železobetonu. Na přelomu let 1901<br />

a 1902 si nechal Randsome patentovat<br />

systém vnějších věnců, které umožňovaly<br />

28 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


stáhnout stěny jednotlivých podlaží nad<br />

sebou. Vyvinul také první prefabrikované<br />

stěnové prvky, které na stavbě kombinoval<br />

s monolitickými stropy a sloupy. Prefabrikovaný<br />

systém byl od počátku populární,<br />

neboť stavba probíhala rychleji a její<br />

průběh nebyl tolik ovlivňován chladným<br />

počasím. Tyto dvě inovace změnily vnější<br />

zdi, které do teď pouze nesly zatížení,<br />

v prvek systému, který působí dohromady.<br />

To vytvořilo podmínky pro užití betonu<br />

pro nosný skelet budovy s výplňovými<br />

stěnami, které chránily vnitřní prostředí<br />

[3]. Další inovace, která nahradila<br />

ve stavebním průmyslu tradiční postupy<br />

imitující použití oceli a dřeva, byly<br />

ploché stropní desky Roberta Maillarta<br />

místo dosud užívaných průvlaků a kolmých<br />

nosníků, které přenášely zatížení.<br />

Tyto průlomové změny s poznáním<br />

požární odolnosti betonu, vysoké únosnosti<br />

v tlaku a snížením přenášení zvuku<br />

učinily z železobetonu materiál se vzrůstající<br />

oblibou ke stavbě továren i rodinných<br />

domů na přelomu století. Bylo<br />

na investorech, aby přesvědčili veřejnost,<br />

že beton lze užívat i ve složitějších konstrukčních<br />

systémech než jen pro stavbu<br />

nízkých rodinných domů. Jako ocel mohl<br />

sahat po mracích.<br />

P RVNÍ BETONOVÉ MRAKODRAPY<br />

Historie vysokých betonových budov je<br />

svázána s dvacátým stoletím. Ransomeho<br />

systém zabetonování čtyřhranných kroucených<br />

drátů jako kostry desek a betonových<br />

vnějších stěn byl použit na stavbě<br />

Ingalls Building v Cincinnati, Ohio,<br />

prvním patnáctipodlažním betonovém<br />

mrakodrapu postaveném roku 1903<br />

A. O. Elznerem. Počáteční spekulace médií<br />

a některých skeptiků předpovídaly, že<br />

až budou odstraněny podpěry a vzpěry,<br />

budova vlastní vahou popraská a rozdrolí<br />

se. Jeden reportér u budovy dokonce<br />

hlídkoval celou noc, aby o katastrofě<br />

mohl přinést první zprávu. Předpovědi<br />

byly naštěstí mylné a budova zůstala<br />

stát. Následně obrovské požáry v městech<br />

po celém světě zničily řadů z prvních<br />

mrakodrapů postavených z oceli.<br />

Ocel se ve vysokém žáru stala tvárnou<br />

gumou, což vyvolalo znepokojení. <strong>Beton</strong><br />

byl v té době již znám svou výbornou<br />

protipožární odolností ze staveb továren<br />

a skladů. V roce 1904 A. O. Elzner zmínil<br />

ve svém článku další výhodu betonu<br />

oproti oceli „…beton je podstatně levnější.<br />

Ocel vyžaduje velký kapitál a zaří-<br />

zení k výstavbě ocelárny, dlouhá přeprava<br />

a vysoké přepravní náklady je třeba také<br />

započítat“ [4]. Harmonogram výstavby<br />

je vždy napnutý a betonová konstrukce<br />

může začít předzásobením místa výztuží.<br />

A Elzner dále pokračuje o stavbě Ingalls<br />

Building [4]:<br />

„Konstrukce je betonová krabice o stranách<br />

tlustých 8“, s betonovou podlahou<br />

a střechou, betonovými nosníky,<br />

betonovými sloupy a schody – žádná<br />

ocel. Ta je zastoupena výztužnými pruty<br />

v betonu, jejich konce jsou propojeny<br />

a tvoří tak z betonové konstrukce skutečný<br />

monolit pokryty z vnějšku obkladem<br />

ze 6“ tlusté bílé mramorové desky<br />

v prvních třech podlažích, v dalších jedenácti<br />

glazovanými šedými cihlami a bíle<br />

glazovanou terakotou v posledním podlaží<br />

a na obvodové římse… Neobjevily<br />

se žádné smršťovací trhliny, budova<br />

vydržela vzdorovat silným větrům,<br />

nejsou zde patrné žádné otřesy, to vše<br />

s betonovými stěnami pouze 8“ silnými,<br />

bez potrhaných desek plochy šestnáct<br />

čtverečných stop, a s bankovním sejfem<br />

na druhém podlaží, který váží nejméně<br />

sto tun (am. váh. jed. – pozn. red.).“<br />

I NOVACE VE STAVEBNÍCH<br />

TECHNOLOGIÍCH<br />

Většina technologických změn ve výstavbě<br />

betonových konstrukcí se odehrála<br />

v první polovině dvacátého století. Pokrok<br />

v bednění, míchání betonu, technika pro<br />

pumpování a různé druhy přísad zlepšily<br />

výslednou kvalitu materiálu, ale přispěly<br />

i k jeho snazší zpracovatelnosti a jeho<br />

použití na vysokých budovách.<br />

Bednění<br />

Nejefektivnější koordinační plány pro<br />

vysoké budovy počítají s mnohonásobně<br />

opakovaným použitím bednění. Tradičně<br />

bylo používáno dřevěné bednění,<br />

ale vývoj technologií přinesl formy z kombinace<br />

dřeva a oceli, hliníkové, sklovláknové<br />

a plastové ad. Byly rovněž vyvinuty<br />

různé podpůrné systémy bednění, bednění<br />

rámové, nosníkové ad.<br />

Pro bednění stropů lze vybrané systémové<br />

prvky bednění velmi brzo pro stavbu<br />

zapůjčit. Bednicí prvky jsou v unifikovaných<br />

rozměrech umožňujících jejich<br />

spojování do větších celků a také opakované<br />

použití na různých částech stavby.<br />

Stropní bednění je sestaveno z ocelové<br />

příhradoviny, dřevěných latí, překližky<br />

a sklovláknových bednicích desek.<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

T ÉMA<br />

TOPIC<br />

Po uložení betonu, jeho dozrání do požadované<br />

pevnosti je bednění rozebráno,<br />

očištěno a přeneseno jeřábem na místo<br />

dalšího použití.<br />

Posuvné bednění je jiný typ, který lze<br />

také brzy opakovaně použít. Tři typy zvedáků,<br />

šroubový, hydraulický a pneumatický,<br />

jsou používány po celém světě<br />

k posunu bednění do vyšší úrovně zatímco<br />

beton tvrdne. Šroubový zvedák je<br />

ovládán ručně a je používán v částech<br />

světa s omezenou mechanizací. Hydraulické<br />

a pneumatické zvedáky jsou<br />

plně automatizované a posunují bednění<br />

zcela plynule vzhůru, zatímco je pumpován<br />

beton.<br />

Dalším typem opakovaně použitelného<br />

bednění je překládané bednění. Formy<br />

mají opět svůj zvedací systém, je však<br />

odlišný od předchozího. Po uvolnění spojek<br />

se desky odklopí od stěn (jako otevření<br />

dveří), očístí se, naolejují a přiklopí<br />

ke stěně o betonovanou úroveň výše.<br />

Dopravní systémy<br />

Použití betonu na vysokých stavbách<br />

bylo omezeno jeho obtížnou dopravou<br />

do výšky. Při stavbě Ingalls Building byly<br />

suroviny dováženy na staveniště a skladovány<br />

v suterénu. Míchání betonu probíhalo<br />

v místních míchačkách (byly vynalezeny<br />

v osmdesátých letech devatenáctého<br />

století). V roce 1913 začal převoz betonu<br />

na otevřených korbách náklaďáků. Cestou<br />

na stavbu však docházelo k rozmíšení<br />

směsi a na místě bylo nutné její nové přemíchání.<br />

Na stavby mrakodrapů bylo skutečně<br />

potřeba přepravit obrovské množství<br />

betonu a míchací vozy byly k dispozici<br />

až po roce 1920. V roce 1947 se objevil<br />

na scéně první hydraulicky ovládaný<br />

autodomíchávač.<br />

Doprava betonu byla jednou z vážných<br />

otázek při výstavbě vysokých budov<br />

a velkých projektů. Ruku v ruce s tím bylo<br />

třeba řešit, jak ukládat taková množství<br />

betonu. Postupy v této oblasti zůstávaly<br />

primitivní a vývoj stagnoval až do šedesátých<br />

let dvacátého století, kdy byly<br />

první hydraulicky ovládané pumpy montovány<br />

na automobilové podvozky. Od té<br />

doby je technologie dále zdokonalována<br />

a pumpování betonu je zcela běžnou<br />

záležitostí. V současnosti je beton pumpován<br />

do značných výšek. Stavitelé Jin<br />

Mao v čínské Šanghai pumpovali vysokopevnostní<br />

beton do výšky 366 m. Pumpování<br />

je omezováno plastickými vlastnostmi<br />

betonu, typem dostupných pump<br />

29


T ÉMA<br />

TOPIC<br />

a trubkami potřebnými k dopravení čerstvého<br />

betonu na požadovanou úroveň.<br />

Pro takovou výšku jsou třeba vysokotlaké<br />

trubky. Také vlastnosti čerstvého betonu<br />

musely být upraveny, nejdříve bylo třeba<br />

zjistit, jak se bude pod tlakem v trubce<br />

chovat.<br />

V ÝVOJ TECHNOLOGIE BETONU<br />

Spolu s pokrokem v dopravě betonu,<br />

typech bednění, ukládání betonu do vysokých<br />

výšek i jeho mechanické a chemické<br />

vlastnosti prošly v minulém století velkým<br />

vývojem. Opět byly mnohé z nich vyvinuty<br />

již v první polovině století, ale platí<br />

i pro současné aplikace a dočkaly se dalších<br />

vylepšení.<br />

Lehký beton (LWC)<br />

Lze ho vyrábět z různých druhů kameniva,<br />

např. škváry, pemzy, vermikulitu, perlitu,<br />

herkulitu a zrnek zpěněného polystyrénu.<br />

Velmi lehké kamenivo jako zrnka<br />

zpěněného polystyrénu, perlit a vermikulit<br />

umožňují vyrobit betony váhy kolem<br />

800 kg/m 3 . Jejich tlaková pevnost je<br />

0,69 a 6,9 MPa – nemohou nést zatížení,<br />

mají však velmi dobré izolační vlastnosti.<br />

Střední skupina lehkých betonů obsahuje<br />

pemzu, strusku nebo herkulit, má tlakovou<br />

pevnost 6,9 až 17,2 MPa. Konstrukční<br />

lehký beton má minimální tlakovou<br />

pevnost 17,2 MPa, ale dosahuje<br />

až hodnot 41,4 MPa. Jeho váha se mění<br />

od 1 441 do 1 922 kg/m 3 . Nasákavost<br />

a velikost zrn kameniva, jejich tvar a povrchová<br />

textura ovlivňují vlastnosti lehkého<br />

betonu.<br />

Z lehkého betonu jako konstrukčního<br />

materiálu byly postaveny např. mnohaposchoďové<br />

rámové konstrukce budov,<br />

fasády, střešní skořepiny, lomenicové<br />

konstrukce, je používán v prefabrikaci,<br />

na výrobu trubek a rour ad. Lehký beton<br />

je velmi vhodný pro mnohaposchoďové<br />

budovy. Vyšší cena materiálu se vrátí<br />

v nižší váze konstrukce, což umožňuje<br />

menší průměry sloupů i základových<br />

prvků. Padesát dvě poschodí vysoký<br />

One Schell Plaza z roku 1971 v texaském<br />

Houstonu má konstrukci z lehkého betonu<br />

od shora až dolů a je dosud nejvyšší<br />

budovou na světě postavenou z lehkého<br />

betonu.<br />

Vysokopevnostní beton (HSC)<br />

HSC je znám také jako mikro silika beton<br />

nebo kondenzovaný silika fume beton<br />

(CSF). Silika fume je vedlejší produkt,<br />

který vzniká při tavení křemíku a křemíko-železitých<br />

slitin v pecích vyhřívaných<br />

elektrickým obloukem. Jeho první konstrukční<br />

užití bylo v Norsku v roce 1971.<br />

CSF obsahuje Portlandský cement, vodu,<br />

drcené kamenivo, žulu nebo vápenec,<br />

jemný písek a superplastifikátory. Vše<br />

smícháno dohromady vytvoří produkt,<br />

který má po vytvrdnutí pevnost vyšší<br />

než 34,5 MPa, ale taky to může být až<br />

138 MPa. HSC/CSF je vodonepropustný<br />

a vysoce pevný materiál, je však mnohem<br />

křehčí než běžný beton a musí být<br />

míchán a ukládán s velkou péčí.<br />

Přestože HSC vyžaduje speciální zacházení,<br />

je stále více a více ve stavebním<br />

průmyslu používán. Současným trendem<br />

je pumpovat ho do výšek. Bylo<br />

vyvinuto nové zařízení, které brání rozměšování<br />

materiálu a zůstává tak zachována<br />

vysoká pevnost betonu. HSC je užíván<br />

na stavby vysokých obytných domů<br />

a mrakodrapů, jako ty co byly postaveny,<br />

nebo jsou stavěny v Malaysii, Číně<br />

nebo v USA. Přitažlivost tohoto materiálu<br />

je v tom, že s vyšší pevností mohou<br />

být nosné prvky budov menší. Velikost<br />

sloupů z HSC je menší, a tím zůstane<br />

větší podlahová plocha budovy a majitel<br />

z pronájmu získá více.<br />

Vysoko užitný beton (HPC)<br />

Užívaní HPC skutečně začalo v roce 1927<br />

když inženýři stavěli tunel pod Skalistými<br />

horami nedaleko Denveru a potřebovali<br />

nějakým rychlým způsobem zajistit<br />

nadloží tunelu. V tom čase byl HPC<br />

ve stádiu vývoje, nebyl však ještě zralý<br />

pro trh. Inženýři přesvědčili vědce, aby<br />

umožnili jeho užití a tunel byl skutečně<br />

budován s použitím tohoto materiálu.<br />

Proč se stavitelé tak zajímali o HPC?<br />

Odpověď leží v jeho schopnosti nabývat<br />

odpovídající pevnosti během 24 hodin,<br />

zatímco u běžného betonu to bývalo<br />

7 dnů. Nejen tímto se HPC odlišuje<br />

od běžného betonu, ale také obsahem<br />

přísad a příměsí.<br />

HPC neznamená jen rychlejší nárůst<br />

pevnosti, je to směs, jejíž vlastnosti zahrnují<br />

vyší pevnost a lepší užitné vlastnosti<br />

z hlediska trvanlivosti, duktility, hustoty,<br />

stability směsi a chemické odolnosti<br />

ad. Toho lze dosáhnout volbou správných<br />

přísad v kombinaci s cementem,<br />

kamenivem a vodou. Stavební manažeři<br />

se snaží dosáhnout větší efektivnosti<br />

stavby snížením času na betonáže rychlejším<br />

dosažením pevností betonů, sni-<br />

žováním objemu materiálů, které budou<br />

přenášet zatížení stavby při zvýšení její<br />

stability a tuhosti.<br />

Z údajů v literatuře je zřejmé, že HPC<br />

je velmi flexibilní z hlediska jeho aplikací<br />

na různých konstrukcích. Je dobře<br />

známo, že čas, mzdy a mzdové náklady<br />

významně ovlivňují stavební průmysl.<br />

HPC s jeho nižším poměrem vody<br />

a cementu mohou dosáhnout pevností<br />

21,4 až 41,4 MPa za 24 hodin od betonáže.<br />

Tato skutečnost urychluje čas pro<br />

dokončení projektu a může snižovat<br />

náklady zkracováním délky prostojů, vyšším<br />

počtem opakovaného použití bednění<br />

ad. Vyšší pevnost, která může být<br />

dosažena u HPC, přináší také několik<br />

výhod do konstrukce, a to dělá tento<br />

beton zajímavější pro použití na vysokých<br />

budovách.<br />

R OZVOJ KONSTRUKČNÍCH SYSTÉMŮ<br />

Požadavky na návrh konstrukce vycházejí<br />

z přírodních podmínek a užívání objektu<br />

lidmi. Konstrukce musí být navržena<br />

tak, aby byla schopná odolávat gravitaci,<br />

větru, vysokým i nízkým teplotám,<br />

vibracím, unesla vnitřní vybavení<br />

a sníh, chránila proti explozím a absorbovala<br />

hluk. K tomu přistupují podmínky<br />

využití objektu lidmi, jako pronajímatelný<br />

prostor, potřeby vlastníka, estetika, cena,<br />

bezpečnost a pohodlí. Ačkoliv jedna skupina<br />

nevylučuje druhou, pečlivé plánování<br />

a zvažování je nesmírně důležité, aby<br />

bylo ve výsledku dosaženo zahrnutí všech<br />

požadavků do projektu.<br />

Během historie výstavby vysokých<br />

budov došlo k obrovským změnám<br />

v technologiích. Část z nich byla vyvolána<br />

i změnou způsobu života lidí.<br />

V prvních letech mrakodrapů směřovaly<br />

v přízemí výklady obchodů přímo<br />

do ulice, nad nimi byly kanceláře<br />

a konečně v horních patrech byly byty<br />

obyvatel města. U těchto typů konstrukcí<br />

bylo obtížné navrhnout celkově<br />

výhodný konstrukční systém. Kanceláře<br />

měly velké nároky na otevřený prostor<br />

bez stěn a příček s vysokou úrovní zatížení<br />

jak mechanického, tak na elektrické<br />

rozvody, byty nad nimi naopak vyžadovaly<br />

intimnější prostory s hustší sítí<br />

svislých konstrukcí, požadavky na větrání<br />

a elektrické sítě nebyly tak vysoké.<br />

V bytové části byla možná nižší světlá<br />

výška místností, protože plocha bytu<br />

bývala pouze v jednom podlaží. Kanceláře<br />

mívaly vyšší žebrové nebo roštové<br />

30 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


stropy se spuštěnými podhledy, které<br />

zakrývaly systémy vytápění, ventilace<br />

a klimatizace a umožňovaly pokrýt plochu<br />

elektrickými rozvody dle aktuálního<br />

dispozičního uspořádání.<br />

S nárůstem automobilizmu přesunuli<br />

lidé své bydlení na předměstí a do práce<br />

začali pravidelně dojíždět. To omezilo<br />

smíšené požadavky na budovy a umožnilo<br />

vývoj nových forem vysokých budov,<br />

s většími rozpony svislých nosných prvků<br />

po celé výšce [5].<br />

V posledních letech se vrací požadavky<br />

na smíšené užití vysokých budov. Obrat<br />

vyvolaly zvyšující se ceny ropy, nárůst<br />

zájmu o šetření přírodních zdrojů, vysoké<br />

časové nároky při každodenním dojíždění<br />

a stresy z dopravních komplikací během<br />

cesty. Architekti a inženýři se tedy vrátili<br />

k řešení otázek a výzev, jak vhodně strukturovat<br />

konstrukci, aby pokryla požadavky<br />

celodenního pobytu člověka. Vedle<br />

obchodů, služeb, kanceláří a bytů, potřebuje<br />

městský člověk taky někde zaparkovat<br />

své auto.<br />

Pokud uvažujeme o konstrukci samotné,<br />

existují dvě hlavní kategorie vysokých<br />

konstrukcí, konstrukce navržené na svislé<br />

a vodorovné zatížení a konstrukce navržené<br />

primárně na svislá zatížení. Protože<br />

mrakodrapy musí především vzdorovat<br />

velkým vodorovným zatížením od větru,<br />

odolnost sytému příčnému zatížení se<br />

stala velmi důležitou.<br />

Když se železobeton začal používat<br />

jako stavební materiál, existovala omezení<br />

výšky konstrukce, která z něho směla<br />

být postavena. Statici se postupně naučili<br />

propojit vlastnosti železobetonu a konstrukčních<br />

systémů. Fazlur Khan způsobil<br />

revoluci v projektování vysokých<br />

budov z oceli a betonu, když přišel se<br />

svým dobře známým diagramem rozdělení<br />

vhodnosti konstrukčních systémů dle<br />

počtu podlaží budovy [6, 7]. Určité systémy<br />

jsou vhodné pro jiné počty podlaží<br />

než systémy jiné (obr. 1).<br />

Smykové stěny<br />

Systém se smykovými stěnami byl poprvé<br />

použit v roce 1940. Smykové stěny<br />

mohou být brány jako svislé, konzolové<br />

nosníky, které vzdorují příčnému zatížení<br />

větrem a seismickému zatížení, které<br />

je na ně přenášeno ze stropních konstrukcí,<br />

jež v tu chvíli působí jako membrány.<br />

Schopnost betonu tlumit vibrace<br />

a zajištění hmotnosti konstrukce z něj<br />

činí vhodnou volbu. Smykové stěny mají<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

1<br />

mnoho tvarů, kruhové, křivkové, oválné,<br />

krabicové, trojúhelníkové nebo přímé.<br />

Často tvoří smykové stěny jádro budovy,<br />

kterým jsou vedeny hlavní svislé komunikační<br />

cesty, výtahy a schodiště, svislé<br />

rozvody TZB a jsou v něm umístěny<br />

sanitární jednotky, záchody, umývárny,<br />

kuchyňky nebo skladové prostory.<br />

Někdy, aby vyhověly externím požadavkům,<br />

jsou uspořádány v diagonálním<br />

systému. Jsou-li tyto stěny pečlivě<br />

projektovány a navrženy, mohou se<br />

stát prvkem konstrukce, který se podílí<br />

T ÉMA<br />

TOPIC<br />

Obr. 1 Vhodnost různých betonových<br />

konstrukčních systémů dle počtu<br />

podlaží budovy<br />

Fig. 1 Concrete systems that are suitable<br />

for different ranges of number of<br />

stories<br />

Obr. 2 Budova De Witt-Chestnut Apartment<br />

v Chicagu<br />

Fig. 2 DeWitt-Chestnut Apartment building<br />

in Chicago<br />

Obr. 3 Centrum Onterie v Chicagu<br />

Fig. 3 The Onterie Center in Chicago<br />

2 3<br />

31


T ÉMA<br />

TOPIC<br />

na přenosu jak svislého, tak vodorovného<br />

zatížení. Vlastnost betonu pohlcovat<br />

zvuk je činí vhodnými pro užití v hotelech<br />

a bytových domech ke snížení přenosu<br />

hluku mezi vnitřními samostatnými<br />

jednotkami.<br />

Rámový systém<br />

Momentovému zatížení odolné rámy<br />

jsou konstrukce, které mají tradiční uspořádání<br />

prvků nosník – sloup. Ty přenášení<br />

svislé zatížení ze stropního systému.<br />

Stropy mají funkci vodorovných ztužujících<br />

prvků a přenášejí vodorovná zatížení<br />

do nosníků a sloupů. V koncích, kde<br />

jsou nosníky podepřeny sloupy, přenášejí<br />

vysoké hodnoty momentového a smykového<br />

zatížení, a vše přebírají sloupy.<br />

Výsledkem je, že nosníky i sloupy musí<br />

mít poměrně velké průřezové rozměry.<br />

Rámový systém se smykovými<br />

stěnami<br />

Kombinovaný rámový systém se smykovými<br />

stěnami poprvé vážně studovaný<br />

Fazlurem Khanem [8] byl milníkem<br />

ve vývoji konstrukčních systémů vysokých<br />

betonových budov. V tomto systému<br />

centrální jádro nebo rozptýlené smykové<br />

stěny spolupůsobí s rámovou konstrukcí<br />

při spojení tuhými stropními konstrukcemi<br />

s membránovým chováním.<br />

Třírozměrný rámový sytém<br />

Systém tvoří další krok ve vývoji konstrukčních<br />

systémů. V roce 1960 je Khan<br />

spokojen s jeho vývojem, představuje<br />

jeho spolehlivost a popisuje ho jako [9]:<br />

„třírozměrná prostorová konstrukce ze<br />

tří, čtyř i více rámů a příčného zavětrování<br />

nebo smykových stěn spojených<br />

přímo v krajích, nebo blízko nich, tvoří<br />

dohromady konstrukci podobnou svislému<br />

tubusu, která je schopná vzdorovat<br />

příčnému zatížení z kteréhokoliv směru<br />

vetknutím do základů.“<br />

Tubusová konstrukce<br />

Ze své podstaty tuhá trojrozměrná konstrukce<br />

zajišťuje spolupůsobení celé budovy<br />

na přenesení momentového zatížení.<br />

Tubus může zahrnovat smykové stěny,<br />

sloupy, nosníky, všechny prvky spojené<br />

tak, aby působily jako jeden celek. Hlavním<br />

rysem tubusu jsou hustě rozmístěné<br />

obvodové sloupy propojené vysokými<br />

příhradovými nosníky, které tvoří základní<br />

kostru budovy a zajišťují její odolnost<br />

vůči příčnému zatížení. Okenní otvory<br />

obvykle pokrývají asi 50 % plochy fasády<br />

budovy. Velké otvory jako výlohy obchodů<br />

nebo vjezdy do garáží jsou možné<br />

díky mohutným nosníkům, jež tvoří jejich<br />

nadpraží, třebaže místně dochází k narušení<br />

uzavřeného tubusu konstrukce. Kon-<br />

4 5 6<br />

cept uzavřeného tubusu je konstrukčně<br />

i architektonicky vhodný pro beton jako<br />

použitý materiál, jak je to zřejmé z budovy<br />

De Witt-Chestnut Apartment v Chicagu<br />

(obr. 2), dokončené v roce 1965. Je<br />

první známou budovou postavenou Khanem<br />

v tomto konstrukčním systému.<br />

Systémy vícetubusových konstrukcí<br />

Existují různá uspořádání tubusových<br />

konstrukcí: pravoúhlé rámové, systémy<br />

šikmých vzpěr a rozpěr, tuhé jádrové stěnové<br />

tubusy, tubus v tubusu a svazek<br />

tubusů. Rámový nebo krabicový tubus<br />

je nejčastěji spojován s původní definicí<br />

tohoto typu konstrukčního systému.<br />

Budova DeWitt-Chestnut Apartment<br />

v Chicagu je rámový tubus.<br />

Tubus se vzpěrami je trojrozměrně<br />

ztužen nebo přímo tvoří obrovskou<br />

trojrozměrnou příhradovinu. Jeho jedi-<br />

Obr. 4 Brunswick Building v Chicagu<br />

Fig. 4 The Brunswick Building in Chicago<br />

Obr. 5 One Shell Plaza v Houstonu<br />

Fig. 5 One Shell Plaza in Houston<br />

Obr. 6 Budova One Magnificent Mile<br />

v Chicagu<br />

Fig. 6 One Magnificent Mile building in<br />

Chicago<br />

32 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


Literatura:<br />

[1] Malinwski R. a Garfinkel Y.: Prehistory<br />

of Concrete: Concrete Slabs<br />

Uncovered at Neolithic Archaeological<br />

Site in Southern Galilee, Concrete<br />

International, March, 1991, pp.<br />

62–68<br />

[2] Huxtable A. L.: Reinforced Concrete<br />

Construction: The Work of Ernest<br />

L. Ransome…1884–1911,<br />

Progressive Architecture, v. 38,<br />

September, 1957, pp. 138–142<br />

[3] Harries K. A.: Reinforced Concrete<br />

at the Turn of the Century, Concrete<br />

International, January, 1995,<br />

pp. 58–62<br />

[4] Elzner A. O.: The First Concrete<br />

Skyscraper, The Architectural Record,<br />

June, p. 515, 1904<br />

[5] El Nimeiri M. M. a Khan F. R.:<br />

Structural Systems for Multi-Use<br />

High-Rise Buildings, Developments<br />

in Tall Buildings, Van Nostrand<br />

Reinhold Company, New York,<br />

p. 221, 1983<br />

[6] Khan F. R.: Influence of Design<br />

nečnou vlastností je, že jeho prvky mají<br />

osovou a malou nebo žádnou ohybovou<br />

deformaci. Příkladem tohoto systému je<br />

Centrum Onterie v Chicagu (obr. 3).<br />

Centrum Johna Hancocka, rovněž<br />

v Chicagu, je pozoruhodným příkladem<br />

stejného konstrukčního systému. Je<br />

postaveno z oceli.<br />

Stěny jádra tubusu mohou buď přenášet<br />

veškeré vodorovné zatížení, nebo<br />

mohou působit v interakci s rámy. Brunswick<br />

Building v Chicagu (obr. 4) je příkladem,<br />

kde stěny jádra působí v interakci<br />

s vnějším rámem z hustě umístěných<br />

sloupů. To dává budově vzhled systému<br />

tubus v tubusu, přestože byla navrhována<br />

na principu spolupůsobení smykových<br />

stěn a rámů.<br />

ZAJÍMAVÉ INTERNETOVÉ ADRESY<br />

Criteria on Selection of Structural<br />

Systems for Tall Buildings,<br />

Canadian Structural Engineering<br />

Conference, Montreal, Canada,<br />

March, 1972, pp. 1–15<br />

[7] CTBUH, Architecture of Tall Buildings,<br />

Council on Tall Buildings and Urban<br />

Habitat, Monograph 30, M. M. Ali<br />

and P. J. Armstrong, eds.,<br />

McGraw-Hill, Inc., New York, 1995<br />

[8] Khan F. R. a Sbarounis J. A.:<br />

Interaction of Shear Walls and Frames<br />

in Concrete Structures under Lateral<br />

Loads, Journal of the American<br />

Society of Civil Engineers, 90 (ST3),<br />

June 1964<br />

[9] Khan F. R. a Rankine J.:<br />

Structural Systems, Tall Building<br />

Systems and Concepts, Council<br />

on Tall Buildings and Urban<br />

Habitat/American Society of Civil<br />

Engineers, Vol. SC, p. 42, 1980<br />

[10] Ali M. M.: The Art of Skyscraper:<br />

Genius of Fazlur Khan, Rizzoli<br />

International Publications, Inc.,<br />

New York, 2001<br />

Tubus v tubusu je systém rámového<br />

tubusu a spolupůsobících vnitřních<br />

a vnějších smykových stěn. Celek je<br />

dobře odolný příčnému zatížení. Příkladem<br />

systému je budova One Shell Plaza<br />

v Houstonu (obr. 5).<br />

Svazek tubusů bývá užíván v konstrukcích<br />

velmi vysokých budov jako způsob<br />

snižování plochy vystavené působení<br />

větru a možnosti vytváření intimějších<br />

bytových prostor v nejvyšších patrech.<br />

Násobné tubusy sdílejí vnitřní a přilehlé<br />

sloupy podle způsobu jejich vlastního<br />

spojení a propojení. One Peachtree<br />

Center in Atlanta nebo budova One<br />

Magnificent Mile v Chicagu (obr. 6) jsou<br />

příklady systému svazku tubusů. Sears<br />

Tower je z oceli, ale je pravděpodob-<br />

http://en.structurae.de/index.cfm Structurae – Mezinárodní databáze a galerie staveb<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

T ÉMA<br />

TOPIC<br />

ně nejznámějším zástupcem této kategorie.<br />

Detaily o zmíněných budovách a více<br />

o vysokých budovách navržených Khanem<br />

lze najít v literatuře [10].<br />

Výběr konstrukčního systému na současném<br />

stavebním trhu je velmi komplexní<br />

proces. V letech, kdy byl stavěn<br />

Ingall‘s Building, existoval pouze jeden<br />

systém. Postavit bednění bylo složité,<br />

ale sestavit budovu nebylo tak náročné<br />

jako u dnešních systémů. Vývoj ve světě<br />

betonu od roku 1960 probíhal převážně<br />

v rozvíjení jednotlivých konstrukčních<br />

systémů, zejména tubusů a v užití kompozitních<br />

konstrukcí. Současnou výzvou<br />

pro architekty je, aby všechny systémy<br />

pracovaly společně na maximum svých<br />

kapacit a vytvářely uvnitř prostředí obyvatelné<br />

lidmi.<br />

Pokračování (Trendy ve stavbě vysokých budov)<br />

v příštím čísle časopisu.<br />

Autor děkuje svým bývalým studentkám Cheryl<br />

Bicknell a Karen Hu za jejich pomoc a příspěvek<br />

k výzkumu, který předcházel přípravě tohoto<br />

článku.<br />

Fotografie jsou z archívu autora.<br />

Redakce se omlouvá za jejich zhoršenou kvalitu.<br />

Fotografie v lepším rozlišení se nepodařilo získat.<br />

Poprvé uveřejněno v Electronic Journal<br />

of Structural Engineering, Vol. 1, No. 1 (2001),<br />

pp. 2–14. V září 2008 aktualizováno autorem<br />

pro časopis <strong>Beton</strong> <strong>TKS</strong>.<br />

Mir M. Ali<br />

Professor and Chairman, Structures Division<br />

School of Architecture, University of Illinois<br />

Urbana-Champaign, Champaign, IL 61820, USA<br />

e-mail: mirali1@uiuc.edu<br />

http://www.skyscraper.org/home.htm Internetové stránky Muzea mrakodrapů v New Yorku. Do února 2009 probíhá výstava<br />

s názvem VERTICAL CITIES: HONG KONG | NEW YORK.<br />

http://www.greatgridlock.net/NYC/nyc.html Studie o mrakodrapech v New Yorku s podtitulem Sto let výškových staveb.<br />

http://skyscraperpage.com/ Stránka pro milovníky mrakodrapů<br />

33


S TAVEBNÍ KONSTRUKCE<br />

STRUCTURES<br />

V YSOKÉ B U D O V Y – VÝZVA PRO K O N S T R U K Č N Í B E T O N<br />

V N O V Ý C H OBLASTECH<br />

H I G H RISE BUILDINGS. THE CHALLENGE OF A N E W F I E L D<br />

OF POSSIBILITIES F O R THE USE OF S T R U C T U R A L CONCRETE<br />

H UGO CORRES, J. ROMO,<br />

E. ROMERO<br />

Článek rozebírá návrh a konstrukci několika<br />

středně vysokých budov (ne více než<br />

250 m). Ve všech uvedených projektech<br />

je pro různé prvky použit konstrukční<br />

beton: stropy, kompozitní sloupy kombinující<br />

ocel s vysokohodnotným betonem,<br />

smykové stěny, vodorovné ztužující<br />

prvky ad.<br />

In this paper, the design and construction<br />

of several buildings of moderate height<br />

(no more that 250 m) are analyzed. In<br />

all these projects structural concrete has<br />

been used for different elements: floorings,<br />

special steel-concrete composite<br />

columns using high performance concrete,<br />

shear walls, stiffening floors etc.<br />

Už během posledních dekád 20. století<br />

a zejména od začátku 21. století propukla<br />

doslova exploze ve výstavbě nových<br />

vysokých a velmi vysokých budov. Zvyšu-<br />

1a 1b<br />

je se i rychlost, s jakou budovy dosahují<br />

stále vyšších výšek. Zatím co ve 20. století<br />

byla maximální dosažená výška 500 m,<br />

během několika dalších let bude pravděpodobně<br />

zdvojnásobena a hodně se<br />

mluví o možnosti pokořit hranici 1 200 m.<br />

<strong>Beton</strong> s jeho novými užitnými vlastnostmi<br />

je pro tento typ konstrukcí, zejména<br />

středně vysokých, ideálním materiálem,<br />

s pomocí kterého lze vyřešit řadu otázek<br />

spojených s jejich návrhem a výstavbou.<br />

Z tohoto důvodu také mezinárodní organizace<br />

fib inicializovala sestavení nové<br />

pracovní skupiny (Task Group), která se<br />

zaměří na shromáždění a analýzu zkušeností<br />

získaných v této oblasti za poslední<br />

roky.<br />

V současnosti je v Madridu před dokončením<br />

výstavba čtyř budov výšky kolem<br />

250 m. Pod jejich návrhy jsou podepsáni<br />

Norman Foster, Ribio & Alvarez-Salas,<br />

Cesar Pelli a Pei. Ve všech budovaných<br />

objektech je různým způsobem využit<br />

konstrukční beton, monolitické i prefabri-<br />

kované technologie, běžný i lehký beton,<br />

běžný beton z hlediska zpracovatelnosti<br />

stejně jako samozhutnitelný (SCC),<br />

železobeton i předpjatý beton, jak předem<br />

předpjatý, tak dodatečně předpínaný.<br />

<strong>Beton</strong> byl využit i v celé řadě kompozitních<br />

konstrukčních prvků v kombinaci<br />

s ocelí.<br />

B ETON V KONSTRUKCI<br />

VYSOKÝCH BUDOV<br />

Základy<br />

<strong>Beton</strong> je běžně používán pro základy<br />

vysokých budov. Výsledky vývoje nových<br />

betonů však přináší nové možnosti. Pro<br />

betonové prvky s velmi hustou výztuží<br />

lze použít SCC betony. Návrh předpjatých<br />

základových prvků umožňuje řešit velmi<br />

vysoké koncentrace napětí, které se objevují<br />

v oblastech základových desek pod<br />

sloupy a stěnami. Výhodné je také předepnutí<br />

pilotových hlav při hlubinném<br />

zakládání nebo předpětí velkoprůměrových<br />

pilot.<br />

Svislé konstrukce<br />

Ve většině nově budovaných mrakodrapů<br />

v Madridu jsou použity kompozitní<br />

sloupy.<br />

Také v Torre de Cristal jsou kruhové<br />

sloupy, převážně namáhané tlakem, navr-<br />

Obr. 1 Pohled na mrakodrapy dokončované<br />

v Madridu<br />

Fig. 1 Views of skyscrapers presently under<br />

construction in Madrid<br />

Obr. 2 Základová deska Torre de Cristal<br />

(Skleněné věže) v Madridu<br />

Fig. 2 Foundation slabs of the Torre de<br />

Cristal (Glass Tower) in Madrid<br />

Obr. 6 Komprozitní stropní deska – ztracené<br />

bednění z ocelového plechu<br />

s lehkým betonem v konstrukci<br />

Sacyr-Vallehermoso tower [2]<br />

Fig. 6 Composite steel deck with<br />

lightweight concrete solution for the<br />

floor structure. Sacyr-Vallehermoso<br />

tower [2]<br />

34 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

2


3<br />

Obr. 3 Půdorys konstrukce Torre de<br />

Cristal celkové výšky 250 m, řezy<br />

kompozitními sloupy<br />

Fig. 3 Plan view of the structure of the<br />

Torre de Cristal with a total height<br />

of 250 m, cross section of the<br />

composite columns<br />

Obr. 4 Montáž kompozitních sloupů<br />

konstrukce Torre de Cristal<br />

Fig. 4 Assembly of the composite columns<br />

of the Torre de Cristal<br />

Obr. 5 Změna pevností betonu v tlaku<br />

po výšce konstrukce budovy Torre<br />

Espacio [2]<br />

Fig. 5 Variation of the concrete strength<br />

with the height of the tower in Torre<br />

Espacio [2]<br />

ženy jako kompozitní prvky o průměru<br />

0,95 m. V nižších patrech je pro tuhé<br />

vložky použita ocel typu HD s HISTAR<br />

S 460 v tloušťce až 120 mm. Sloup<br />

je uvnitř vyztužen běžnou betonářskou<br />

výztuží a vyplněn SCC betonem C45.<br />

Plocha výztuže v průřezu sloupu s rostoucí<br />

výškou budovy klesá.<br />

Vzhledem k neobvyklé tloušťce ocelových<br />

profilů a požadované vysoké rychlosti<br />

výstavby byly ocelové profily navrhovány<br />

výhradně jako tlačené působící<br />

v kontaktu s betonem. Tahové síly<br />

od lokálního namáhání ohybem přenáší<br />

pouze pruty výztuže.<br />

Z hlediska výstavby bylo nezbytné<br />

vymyslet systém napojování jednotlivých<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

6a<br />

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE<br />

STRUCTURES<br />

6b<br />

4a<br />

4b<br />

5a 5b<br />

sloupů tak, aby byla zajištěna rovinnost<br />

a kolmost v jednotlivých spojích a předešlo<br />

se problémům ve stycích ve vyšších<br />

úrovních. Ocelové profily byly předem<br />

spojovány na výšku tří podlaží<br />

a na místo byly osazovány s již vloženou<br />

betonářskou výztuží. Použití SSC betonu<br />

bylo nezbytné vzhledem k velké hustotě<br />

výztuže, přítomnosti ocelových profilů<br />

v jednotlivých průřezech a minimalizaci<br />

obtíží při vlastním ukládání betonu.<br />

Při použití kompozitních prvků poměrně<br />

velkých průřezových rozměrů stačil<br />

beton třídy C45, přestože ve vysokých<br />

konstrukcích (zejména s menšími rozměry<br />

průřezů konstrukčních prvků) bývá užíván<br />

beton vyšších pevností. Pevnost pou-<br />

35


36<br />

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE<br />

STRUCTURES<br />

8a<br />

9a<br />

9b<br />

7<br />

8b<br />

Obr. 7 Dutinové stropní panely v konstrukci<br />

Torre de Cristal<br />

Fig. 7 Hollow core slab solution for the<br />

floor structure, Torre de Cristal<br />

Obr. 8 Skrytá předpjatá železobetonová<br />

hlavice, Torre Espacio [2], a) schéma,<br />

b) konstrukce<br />

Fig. 8 Solution with prestressed slabs, Torre<br />

Espacio [2]<br />

Obr. 9 Šikmá fasáda Torre Espacio<br />

a vyrovnání vodorovných složek<br />

normálových sil předpětím ve skryté<br />

hlavici v desce<br />

Fig. 9 Inclination of the fasade columns<br />

of Torre Espacio and balancing of<br />

horizontal components by means of<br />

prestressing integrated in the slabs<br />

Obr. 10 Kompozitní předpjatý příhradový<br />

nosník v konstrukci Torre Espacio [2]<br />

Fig. 10 Composite prestressed load<br />

spanning beams in Torre Espacio [2]<br />

Obr. 11 Vodorovné ztužující prvky, Torre<br />

Espacio [2]<br />

Fig. 11 Elements in transition floors used for<br />

lateral stiffening, Torre Espacio [2]<br />

žitého betonu obvykle s rostoucí výškou<br />

budovy výrazně klesá.<br />

Užití kompozitních sloupů s vysokopevnostním<br />

betonem potlačuje vliv rozdílných<br />

hodnot svislých posunů sloupů<br />

a středového jádra konstrukce. Konstrukční<br />

ocel brání dotvarování betonu<br />

v tlaku a vysokopevnostní beton má nižší<br />

hodnoty dotvarování než běžný beton.<br />

Stropy<br />

V současné době je užívána řada různých<br />

typů stropních konstrukcí. V madridských<br />

věžácích jsou použity všechny<br />

hlavní typy.<br />

V Sacyr – Vallehermoso tower a the<br />

Caja de Madrid tower jsou použity klasické<br />

kompozitní systémy se stropní deskou<br />

z lehkého betonu.<br />

V Toore de Cristal je použit originální<br />

sytém zahrnující kompozitní trámovou<br />

vodorovnou nosnou konstrukci a desku<br />

sestavenou z prefabrikovaných dutinových<br />

stropních panelů. Toto řešení bylo<br />

přijato, protože umožňovalo zdvihnout<br />

do výšky betonové prvky daného objemu<br />

ale o menší hmotnosti, a tím zaručovalo<br />

vyšší rychlost výstavby. Vybranou<br />

technologií bylo možno sestavit jeden<br />

strop za jeden týden.<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


V Torre Espacio tvoří vodorovné nosné konstrukce ploché<br />

desky se skrytými hlavicemi sloupů, které jsou dodatečně předpínané<br />

nesoudržnými předpinacími kabely. Toto řešení bylo<br />

vybráno, protože návrh konstrukce neumožňuje použít jednoduchou<br />

ocelovou stropní konstrukci. Předpjaté hlavice sloupů<br />

jsou velmi vhodné pro přenesení koncentrovaných smykových<br />

sil z oblasti desky v těsné blízkosti sloupů. Ve 3D sevření<br />

je beton schopen vzdorovat vyššímu tlakovému namáhání (confinement),<br />

pro hlavice byl použit vysokopevnostní beton a pro<br />

desky beton běžných pevností.<br />

Speciální prvky<br />

Nové architektonické požadavky si žadají nové použití konstrukčního<br />

betonu.<br />

Obr. 9 ukazuje fasádu Torre Espacio, jejíž geometrie se s výškou<br />

v každém podlaží trošku změní. To vyžaduje postupnou<br />

změnu nosných prvku v blízkosti fasády, což bylo vyřešeno proměnným<br />

sklonem krajních sloupů. Výsledné horizontální složky<br />

normálových sil jsou přenášeny do desky předpětím skrytých<br />

hlavic sloupů.<br />

U tohoto typu budov je velmi často potřeba v nižších podlažích,<br />

kde je koncentrace zatížení největší, vynechat některé svislé<br />

prvky nosné konstrukce pro uvolnění dispozice. V případě<br />

Torre Espacio bylo požadováno uvolnit přízemí a další dvě podlaží<br />

a nechat městský parter „vniknout” až do budovy. Do podlaží<br />

nad uvolněný prostor byly vloženy příhradové nosníky výšky<br />

přes jedno podlaží. Horní a dolní pás nosníku tvoří kompozitní<br />

prvky zabetonované do stropních desek. Táhla a vzpěry nosníku<br />

jsou ocelové komorové průřezy vyplněné betonem. U svislých<br />

vzpěr zatížených tlakem má betonová výplň dvojí roli: stabilizuje<br />

ocelové stěny a zvyšuje tlakovou únosnost. V případě tažených<br />

diagonál je ocelová obalující konstrukce předpjatá ke zvýšení<br />

nosné kapacity diagonály v tahu.<br />

Za účelem zvýšení účinnosti svislých stěn v přenášení vodorovného<br />

zatížení od větru jsou do konstrukce vkládána „ztužující”<br />

patra. Ztužující příčné a podélné nosné stěny jsou předpětím<br />

spojeny se stropními deskami a vytváří tak velmi účinný ztužující<br />

prvek. Obvykle jsou taková patra využívána jako technická podlaží,<br />

kde jsou umístěny rozvody inženýrských sítí a energií.<br />

Z ÁVĚREČNÉ POZNÁMKY<br />

Nové možnosti využití betonu z hlediska zvýšených pevností,<br />

inovačních technologií a konstrukčních požadavků rozšiřují uplatnění<br />

tohoto materiálu u všech typů konstrukcí včetně vysokých<br />

a velmi vysokých budov.<br />

Odpovídající, inteligentní a tvůrčí užití nových betonů rozšiřuje<br />

pole užití tohoto materiálu a otevírá nové, zatím nevyužité možnosti<br />

pro příští návrhy.<br />

Hugo Corres Peiretti<br />

J. Romo<br />

E. Romero<br />

všichni: FHECOR Ingenieros Consultores<br />

Madrid, Španělsko<br />

e-mail: hcp@fhecor.es<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

10a<br />

11a<br />

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE<br />

STRUCTURES<br />

10c<br />

11b 11c<br />

10d<br />

10b<br />

Literatura:<br />

[1] Gómez Navarro M.: Proyecto y construcción de dos torres<br />

de 235 m de altura en Madrid: Similitudes y diferencias entre<br />

estructura mixta y estructura de hormigón. XVII Curso Master<br />

CEMCO. Jornada J5: ACHE y el hormigón estructural. Instituto<br />

Eduardo Torroja. Madrid, 15 de junio de 2007<br />

[2] Gómez Hemoso J.: Proyecto y construcción de edificios altos.<br />

XVII Curso Master CEMCO. Jornada J5: ACHE y el hormigón<br />

estructural. Instituto Eduardo Torroja. Madrid, 15 de junio de<br />

2007<br />

[3] Romo Martín J.: Cargas horizontales – edificios en altura.<br />

Curso de Especialidad en Cálculo Estructural: Concepción<br />

Estructural del Edificio. Máster en Estructuras de la Edificación<br />

37


S TAVEBNÍ KONSTRUKCE<br />

STRUCTURES<br />

K ONTROLNÍ VĚŽ MEZINÁRODNÍHO LETIŠTĚ A R L A N D A<br />

VE S TOCKHOLMU<br />

A R L A N D A CONTROL TOWER, STOCKHOLM<br />

J ANA MARGOLDOVÁ<br />

Nejvýraznějším prvkem nového mezinárodního<br />

letiště ve švédském Stockholmu<br />

(architektonický ateliér Winga°rdh) je<br />

centrálně umístěná kontrolní a řídící věž.<br />

Nosná konstrukce věže z monolitického<br />

betonu je skryta za výrazným černobíle<br />

pruhovaným pláštěm sestaveným<br />

z prefabrikovaných fasádních betonových<br />

panelů.<br />

The most expressive element of the<br />

new international aeroport Arlanda<br />

(Winga°rdh Arkitektkontor) near Swedish<br />

capital Stockholm is a control tower.<br />

A concrete structure of the double cylindrical<br />

shafts of the tower casted in situ is<br />

covered by a blackwhite striped facade<br />

coat from precast panels.<br />

Stockholmské mezinárodní letiště Arlanda<br />

leží asi 40 km severně od hlavního města<br />

Švédska v kraji zvaném Sigtuna. Na letiště<br />

se z centra města dostanete buď expresním<br />

vlakem nebo autobusem.<br />

Kapacita letiště v posledních letech<br />

vzrostla velkou přestavbou ze sedmnácti<br />

na dvacet pět milionů cestujících<br />

za rok. Byly postaveny nové dráhy, terminály<br />

a nová kontrolní a řídící věž, jejíž<br />

tvar a centrální pozice ji předurčily stát se<br />

emblémem nového letiště.<br />

V ÝPOVĚĎ ARCHITEKTA<br />

( TEXT RASMUS WAERN)<br />

Kompozice věže vychází z klasického rozdělení<br />

na základnu, dřík a hlavici a její návrh<br />

rozvíjí téma spolupůsobení protikladů. Věž<br />

je, podobně jako maják na pobřeží, černobíle<br />

pruhovaná. Na vrcholu jsou dvě místnosti<br />

pro řízení letového provozu, z horní<br />

jsou řízeny vzlety, přistání a okolní vzdušný<br />

prostor, ze spodní je sledován pohyb<br />

letadel na letišti kolem bran a jejich přejezdy<br />

k drahám. Zřetelné je i rozdělení prostorů<br />

technického vybavení a lidské pracovní<br />

síly barvami pláště. Téma se opakuje<br />

i na objektech tvořících základnu věže.<br />

Operátoři musí mít z řídícího centra<br />

umístěného na vrcholu věže přehled<br />

po celém letišti, a protože centrum je „raison<br />

détre“ (smysl existence) objektu, je<br />

dominantní, zatímco dřík věže je naopak<br />

co nejštíhlejší. Z věže jsou řízeny vzlety<br />

a přistání i pohyb letadel po letišti a jejich<br />

krátkodobé parkování u bran, rozdělení<br />

na dvě funkce je zdůrazněno i vizuálně.<br />

Horní část je černá, spodní bílá. Stejně je<br />

rozdělení funkcí zřejmé v návrhu vzhledu<br />

dříku věže. Konstrukčně jsou to dva pylony<br />

kruhového půdorysu, které se částečně<br />

překrývají. Horní černou hlavu nese<br />

bílý tubus, nižší bílou naopak užší černý<br />

tubus. Na úzkých opakujících se proužcích<br />

na tubusech věží jsou „vyraženy“ citace<br />

z knihy Antoine de Saint-Exupery Kurýr<br />

na jih. „S návrhem přišla výtvarnice Silja<br />

Rantanen. To nás povzbudilo, neboť tím<br />

dostaly úzké proužky jasný smysl“, říká<br />

architekt Wingardh.<br />

Základna věže je více než jen technický<br />

užitkový objekt. Úkolem architekta bylo<br />

nejen naplnit užitné požadavky. Tak jako<br />

na mnoha jiných objektech chtěl i zde<br />

ukázat svůj obdiv k umění a architektuře<br />

poloviny dvacátého století. Forma a vzorek<br />

na budově připomínají tehdejší op art<br />

(optical art) a práce švédských umělců<br />

jako byly např. černobílé dekorace Stiga<br />

Lindberga.<br />

P REFABRIKOVANÝ BETON<br />

Jádra dvojitého válcového dříku věže jsou<br />

z monolitického betonu. V jádru většího<br />

průměru jsou umístěny dva výtahy<br />

a všechny rozvody TZB, komunikačních<br />

sítí a energií, menším jádrem vede požární<br />

únikové schodiště. Fasádu tvoří zavěšené<br />

prefabrikované panely s leštěným černým<br />

a bílým povrchem. Byly vyráběny<br />

dva typy panelů. Panely kryjící řídící centra<br />

ve tvaru dvou obrácených nepravidelných<br />

misek byly zcela unikátní, každý byl<br />

originál, žádné dva se tvarově neopakovaly.<br />

Pro každý z nich bylo třeba připravit<br />

individuální formu přesných rozměrů, aby<br />

všechny přesně zapadly do vymezené<br />

plochy. Panely pro dříky věží vysoké 1,2 m<br />

byly silné 90 mm a délka jejich oblouku<br />

odpovídala čtvrtině volného obvodu<br />

dříku věže. Na vrcholu věže byl ukotven<br />

speciální jeřáb, který zvedal fasádní panely<br />

k místu jejich zavěšení. Fasádní panely<br />

byly zavěšovány na malé ocelové konzolky<br />

ukotvené v monolitickém betonu postupně<br />

ve směru shora dolů, což je opačně,<br />

než by se očekávalo. Mezi fasádou a nosným<br />

jádrem je vzduchová mezera chránící<br />

monolitickou konstrukci před vysokým<br />

zatížením změnami teploty.<br />

Pro černé betonové prvky byl použit<br />

šedý cement, černé jemné i hrubé kamenivo<br />

z drceného mramoru, černý pigment<br />

a přísada způsobující 5% provzdušnění.<br />

K výrobě bílého betonu byl použit<br />

bílý cement, bílý pigment (oxid titaničitý<br />

TiO 2) a bílé mramorové kamenivo. Ploché<br />

panely byly lity do dřevěných forem<br />

a odformovány po jednom dni. Pro zakřivené<br />

panely byly použity ocelové formy<br />

vyložené tenkou překližkou a byly odformovány<br />

po třech dnech.<br />

Pohledová plocha panelů byla leštěna<br />

za vlhka, nejprve hrubým diamantovým<br />

brusným kotoučem a poté jemným ze<br />

stejného materiálu, dokud nebylo dosaženo<br />

zcela hladké plochy. Póry, které se<br />

otevřely na hladkém povrchu byly vyplněny<br />

jemnozrnnou kaší z bílého nebo<br />

černého pigmentu a cementu odpovídající<br />

barvy. Po jednom až dvou dnech<br />

tvrdnutí byl povrch opět přebroušen, aby<br />

byl odstraněn přebytečný cement a bylo<br />

dosaženo hladkého a lesklého konečného<br />

povrchu.<br />

Bylo také potřeba vyřešit otázku možných<br />

vápenných výkvětů na pohledových<br />

plochách fasádních panelů. Pravděpodobnost<br />

jejich vzniku byla stejná na bílých<br />

i černých panelech, na bílých by však<br />

byly hůře viditelné. Předpoklad, že broušení<br />

za mokra by mohlo zamezit vzniku<br />

vápenných výkvětů se bohužel nepotvrdil,<br />

výkvěty se objevily. Protože panely byly<br />

poměrně brzy vyjmuty z forem a ponechány<br />

volně schnout na vzduchu, výkvěty<br />

se objevily na obou plochách panelů<br />

a jejich koncentrace nebyla tak vysoká,<br />

jako tomu bývá u sendvičových panelů,<br />

kde veškerá vlhkost, která během zrání<br />

a vysychání z prvku odchází, transportuje<br />

minerály pouze k jednomu povrchu.<br />

Letištní budova, která tvoří podnoží řídící<br />

věže má dvě podlaží. Její fasáda je opět<br />

tvořena černými a bílými prefabrikovanými<br />

panely. Tentokrát jsou to sendvičové<br />

panely: vnitřní nosný panel připevněný<br />

k rámové betonové nosné konstrukci<br />

má tloušťku 120 mm, izolace 150 mm<br />

38 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


1<br />

2<br />

3<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE<br />

STRUCTURES<br />

Literatura:<br />

[1] Bennett D.: The art of precast concrete<br />

– colour, texture, expression,<br />

Birkhäuser – Publishers for architecture,<br />

Switzerland, www.birkhauser.ch,<br />

2005, ISBN-13: 978-3-7643-7150-0,<br />

ISBN-10: 7643-7150-1<br />

[2] Materiály ateliéru Winga°rdh<br />

Architektkontor AB<br />

a vnější fasádní panel 80 mm – jedná se<br />

o osvědčený systém užívaný v celé Skandinávii.<br />

Vrstvy panelu jsou mezi sebou<br />

spojeny nerezovými kotvami. Většina<br />

panelů je 3,3 m vysoká a 7,2 m dlouhá.<br />

Sendvičové panely byly betonovány<br />

na sklápěcích stolech. Nejprve byla<br />

do formy nalita obarvená betonová<br />

směs, zatuhnutý beton byl překryt izolací,<br />

byla osazena výztuž a vybetonována<br />

nosná vrstva z běžného šedého<br />

betonu. Následující den byla forma otočena<br />

dnem vzhůru, pozdější pohledový<br />

povrch byl odkryt a panel byl přesunut<br />

ke konečné úpravě povrchu broušením<br />

a leštěním. Dokončené panely byly před<br />

transportem na stavbu uloženy na skládce<br />

opatrně proloženy dřevěnými distančními<br />

podložkami, aby nedošlo k poškození<br />

opracovaného povrchu.<br />

Celkem bylo vyrobeno 970 prefabrikovaných<br />

betonových fasádních panelu<br />

s upraveným leštěným povrchem, což<br />

včetně jejich instalace trvalo šest měsíců<br />

(stavební práce probíhaly i během<br />

nezvykle chladné zimy).<br />

Klient Luftfartsverket<br />

Architekt Winga°rdh Architektkontor AB<br />

Statika<br />

Flygfältsbyra°n AB through Sven<br />

Blomgren<br />

Hlavní dodavatel PEAB Sverige AB<br />

Výroba prefabrikátů Strangbetong<br />

Realizace 1999 až 2001<br />

Celkové náklady<br />

projektu<br />

350 mil. SEK<br />

Fotografie: Ake E. Lindman<br />

Obr. 1 Nové stockholmské letiště Arlanda<br />

Fig. 1 New airport Arlanda by Stockholm<br />

Obr. 2 Kontrolní a řídící centrum na vrcholu<br />

věže<br />

Fig. 2 Control centre on the top of the<br />

tower<br />

Obr. 3 Černobíle pruhovaný dvojitý válcový<br />

dřík řídící věže<br />

Fig. 3 Black and white stripped double<br />

cylindrical shaft of the control tower<br />

39


S TAVEBNÍ KONSTRUKCE<br />

STRUCTURES<br />

V YSOKÁ ŠKOLA NÁMOŘNÍ P Ř E P R A V Y, RO T T E R D A M<br />

SHIPPING & TRANSPORT COLLEGE, R O T T E R D A M<br />

J AKUB KYNČL<br />

Gigantický periskop tyčící se na břehu<br />

Maasy na konci jednoho z mol bývalého<br />

rotterdamského přístavu v sobě<br />

ukrývá mezinárodně známou námořní<br />

školu zaměřenou na logistiku a přepravu.<br />

Dům je součástí nově budovaného<br />

města na ploše bývalých doků a jeho<br />

tvůrci navrhli v okolí hned několik dalších<br />

velmi pozoruhodných městských domů.<br />

The gigantic periscope rising above the<br />

banks of the Maasa River at the end of<br />

a pier of the former Rotterdam port hides<br />

inside an internationally renowned naval<br />

school aimed at logistics and transport.<br />

The building is a part of a newly erected<br />

town on the area of the former docks; its<br />

architects have designed a couple of other<br />

exceptional town buildings in its vicinity.<br />

Zvolená lokalita není náhodou. Kromě<br />

tradice je tu ještě jeden ne jenom symbolický<br />

moment – z kongresového sálu,<br />

umístěného v dvacetimetrové konzole<br />

ve výšce 70 m, je výtečný výhled na největší<br />

evropský přístav a překladiště při ústí<br />

Maasy do Severního moře.<br />

Objekt je vertikálně a funkčně rozdělen<br />

do tří celků. V přízemní, půdorysně největší<br />

části, jsou situovány veřejné provozy<br />

školy: centrální hala, učebny s virtuálními<br />

výukovými simulátory, dokumentační,<br />

informační a mediální centrum,<br />

dvě velké restaurace, sportovní zázemí<br />

a dílny pro praktickou výuku. Dále je parter<br />

doplněn dvěma veřejnými prostory<br />

(knihkupectví a prostorná kavárna), které<br />

zde mají plnit funkci stimulátoru nově<br />

vznikající městské krajiny a jejího veřejného<br />

života.<br />

Hlavní objem vytvarovaný do formy<br />

věže v sobě obsahuje základní výukové<br />

prostory a v posledních dvou podlažích<br />

prostory administrativy školy, kabinety<br />

pedagogů a kanceláře několika spřízněných<br />

konzultačních firem. Komunikačním<br />

jádrem této části domu je eskalátorová<br />

hala počínající ve vstupní lobby a procházející<br />

celým objektem.<br />

V nejvyšší části – koruně věže – je<br />

situován konferenční sál pro tři sta lidí<br />

s obrovským oknem natočeným směrem<br />

k Severnímu moři a rotterdamskému pří-<br />

1<br />

2<br />

3<br />

40 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


4a<br />

4b<br />

Obr. 1 Celkový pohled na Rotterdamský<br />

přístav<br />

Fig. 1 General view of port in Rotterdam<br />

Obr. 2 Večerní pohled<br />

Fig. 2 Evening view<br />

Obr. 3 Sportovní sál v 3. NP<br />

Fig. 3 Sportshall on 3th floor<br />

Obr. 4 Řezy<br />

Fig. 4 Sections<br />

Obr. 5 Půdorys 1. NP<br />

Fig. 5 Plan of 1st floor<br />

•••••••<br />

stavu (dokonalý tematický výhled nápadně<br />

připomíná proměnlivou velkoprostorovou<br />

tapetu). Druhé obdobně velké<br />

okno je v přízemí a nabízí výhled ze studentské<br />

kantýny do vod řeky Maasy.<br />

Koncept vertikální školy je podtržen<br />

existencí různých lodžií a volných prostorů,<br />

které nahrazují školní dvůr a na něž<br />

lze narazit v nejrůznějších mnohdy<br />

velmi nečekaných místech. Vertikálnímu<br />

a funkčnímu členění objektů odpovídá<br />

i řešení interiérů. V kontrastu tu proti<br />

sobě stojí dva světy – klidný a nenápadný<br />

interiér školy a nápadné až komiksové<br />

řešení veřejných částí, které je tolik typické<br />

pro rukopis kanceláře Neutelings Riedijk<br />

Architecten, zde zhmotněné například<br />

v řešení prostorů obou restaurací<br />

Taverny u kouřícího námořníka a bombastické<br />

důstojnické kantýně. Toto balancování<br />

mezi kýčem a hravou architekturou<br />

„napěchovanou“ různými kulturními<br />

odkazy vyvolává příjemné smyslné napětí<br />

a očekávání nových zážitků.<br />

Industriální pokožka domu, podobně<br />

jako celé jeho tvarování a artikulování<br />

vyvolávají více než připomínky na vysokoškolské<br />

či administrativní budovy asociace<br />

s přístavní architekturou sil, hal, hangárů,<br />

doků, nákladních jeřábů či námořních<br />

transportních lodí.<br />

Směřování k ikonické architektuře obou<br />

architektů dosáhlo v případě Vysoké školy<br />

námořní přepravy dalšího vrcholu. Tento<br />

dům, vytvořený pro unikátní instituci se<br />

záměrem stát se ikonou, se skutečně<br />

novou ikonou stal.<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

5<br />

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE<br />

STRUCTURES<br />

Neutelings Riedijk Architecten<br />

Autor<br />

– Willem Jan Neutelings, Michiel Riedijk<br />

Willem Jan Neutelings, Michiel Riedijk,<br />

Sven Verbruggen, Jago van Bergen, Wessel<br />

Projekční tým Vreugdenhill, Kenichi Teramoto, Elizabeth Eriksen,<br />

Sandra Schuster, Dimitri Meessen, Helena<br />

Casanova<br />

Stichting Scheepvaart en Transportonderwijs<br />

Stavebník<br />

Rotterdam<br />

Projekt 2001 až 2002<br />

Realizace 2003 až 2005<br />

Fotografie: Jeroen Musch.<br />

Tento článek byl poprvé otištěn v časopise<br />

Stavba 2/2008.<br />

Jakub Kynčl<br />

jakub.kyncl@seznam.cz<br />

Fotografie z průběhu výstavby betonové<br />

konstrukce si můžete prohlédnout<br />

na internetových stránkách<br />

http://www.skyscrapercity.info/110.<br />

php?id=4&bid=166&limit=0 (pozn. redakce).<br />

41


1a<br />

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE<br />

STRUCTURES<br />

S TUDIE NOVÉ VÝŠKOVÉ B U D O V Y K O L B E N T OWER<br />

V PRAŽSKÝCH V YSOČANECH<br />

Developerská společnost Codeco, a. s.,<br />

oznámila, že na základě spolupráce<br />

s předními českými architektonickými<br />

ateliéry získala ideové studie na podobu<br />

nové výškové dominanty u stanice<br />

metra B Kolbenova v Praze 9 – Vysočanech.<br />

Nová výšková budova s názvem<br />

Kolben Tower bude vysoká cca 80 m<br />

a bude obsahovat hotel a administrativní<br />

a obchodní prostory. Výsledky soutěže<br />

budou podle posledních informací známy<br />

do konce roku 2008.<br />

Tento administrativně-obchodní komplex<br />

s tří- až čtyřhvězdičkovým hotelem<br />

bude dominantou multifunkčního areálu<br />

Kolbenova City Development (KCD),<br />

mezi ulicí Kolbenova a Parkem Rokytka,<br />

1b 3<br />

5a<br />

tvořícího budoucí centrum nově vznikající<br />

pražské čtvrti Nové Vysočany. Na tomto<br />

území vznikají moderní komerční prostory,<br />

bytové objekty, restaurace, kavárny<br />

a obchody.<br />

V tomto roce začne v KCD výstavba<br />

administrativního objektu s názvem<br />

Kolben Cube, který nabídne více jak<br />

22 000 m 2 kancelářských a obchodních<br />

ploch s nejvyššími uživatelskými standardy.<br />

Zajištěním pronájmu byly pověřeny<br />

osvědčené mezinárodní agentury DTZ<br />

a King Sturge. Stavba bude dokončena<br />

na konci roku 2009.<br />

Cílem developera je přeměnit původní<br />

průmyslovou a nyní zchátralou část<br />

Prahy 9 v plnohodnotnou moderní sou-<br />

5b<br />

2<br />

část města Prahy – Nové Vysočany.<br />

Po stupně tak zrekonstruuje celý areál<br />

a vytvoří nový, samostatný urbánní celek<br />

– „městečko“. Mimo výstavbu administrativních<br />

a obchodních budov se počítá<br />

i s vybudováním asi 1 000 bytových jednotek<br />

v klidném prostředí u nově upraveného<br />

parku podél říčky Rokytky. U toho<br />

ale architektonický návrh nekončí. Počítá<br />

se s vybudováním míst pro trávení volného<br />

času, sportovišť i restaurací a kaváren.<br />

Codeco tak chce vybudovat „moderní<br />

městskou čtvrť pro moderní obyvatele“.<br />

Velkou výhodou nově vznikajícího<br />

„městečka“ je i bezprostřední návaznost<br />

na městskou hromadnou dopravu, zejména<br />

na stanici metra linky B, Kolbenova.<br />

Obr. 1 Dva návrhy společnosti Helika, a. s.<br />

Obr. 2 Návrh architektonického ateliéru<br />

Casua, spol. s r. o.<br />

Obr. 3 Návrh studia inženýrů a architektů<br />

Siadesign, s. r. o.<br />

Obr. 4 Návrh architektonického ateliéru<br />

Omicron-K<br />

Obr. 5 Návrh architektonického ateliéru<br />

VHE, s. r. o.<br />

42 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

4


TRANSPORTBETON NOVÉ G E N E R A C E<br />

EASYCRETE ®<br />

Současné zrychlující se tempo výstavby vyžaduje<br />

nové přístupy v technologiích při zachování nebo<br />

spíše zvyšování kvality díla. Je známo, že betonáž<br />

zavlhlých a tuhých betonů patří k nejtěžším pracím<br />

na stavbě. Jedním z výhodných inovativních řešení<br />

v oblasti betonových konstrukcí je použití značkového<br />

betonu Easycrete ® .<br />

Českomoravský beton, a. s., člen Heidelberg-<br />

Cement Group, spolu se svými dceřinými společnostmi<br />

působí již řadu let na trhu stavebních<br />

hmot v České republice. Jak z názvu společnosti<br />

vyplývá, je její hlavní činností výroba transportbetonu<br />

všech druhů a tříd. V souladu s vývojovými<br />

trendy dodávají dceřiné společnosti skupiny<br />

Českomoravský beton již několik let na trh i tzv.<br />

samozhutnitelné betony, jejichž výrobu umožnila<br />

nejnovější řada plastifikátorů na bázi polykarboxylátů.<br />

Samozhutnitelné betony (nejen v zahraničí<br />

označované jako SCC betony) jsou betony,<br />

které jsou i přes svou tekutost vysoce stabilní –<br />

v bednění se samovolně roztékají do vzdáleností<br />

větších než 10 m. Jejich výhodou je to, že se při<br />

1a<br />

1b<br />

1c<br />

2<br />

ukládání do bednění na stavbě nemusí zhutňovat.<br />

Snižují se tak nároky na pracovní sílu, dodatečná<br />

technologická zařízení a veškerá hlučnost<br />

spojená s tímto procesem odpadá. Navíc kvalita<br />

povrchů samozhutnitelných betonů je vynikající.<br />

Pomáhá snížit počet a velikost pórů v betonu<br />

a vede k výsledné hladké a krásné pohledové<br />

ploše betonu.<br />

C O JE EASYCRETE ® ?<br />

Jedná se o lehce zpracovatelný až samozhutnitelný<br />

transportbeton vhodný k rychlému zhotovování<br />

základů (včetně pilot), hustě vyztužených konstrukcí<br />

stěn, sloupů a stropů, štíhlých konstrukcí<br />

a pohledových betonů, jež nevyžaduje náročné<br />

hutnění ponornými či příložnými vibrátory. Lehce<br />

se roztéká po bednění a vyplní bez problému<br />

všechny záhyby bednění – konstrukce.<br />

Č ÍM JE TO UMOŽNĚNO?<br />

Easycrete ® především obsahuje kamenivo<br />

do maximální velikosti zrna 16 mm, aktivní příměsi,<br />

které zlepšují rheologii betonu včetně finálního<br />

vzhledu povrchu konstrukce a v neposlední řadě je<br />

ke ztekucení betonu používáno nejmodernějších<br />

a nejúčinnějších přísad – polykarboxylátů.<br />

Značkový beton Easycrete ® je samozřejmě<br />

betonem dodávaným v souladu s evropským standardem<br />

ČSN EN 206-1.<br />

<strong>Beton</strong> je dodáván všemi betonárnami skupiny<br />

Českomoravský beton, a. s., po celé ČR ve třech<br />

základních variantách: EASYCRETE ® F; EASYCRE-<br />

TE ® SF; EASYCRETE ® SV.<br />

C O SE SKRÝVÁ POD JEDNOTLIVÝMI NÁZVY?<br />

EASYCRETE ® F – TEKUTÝ<br />

TRANSPORTBETON PRO BĚŽNÉ POUŽITÍ<br />

• Oblast použití: bytové stavby, základové desky<br />

a pasy, stropy, průmyslové podlahy, drátkobeton<br />

• Rozlití: mezi 560 mm a 620 mm<br />

• Lehce zpracovatelný beton třídy konzistence F5<br />

• Zvláštní specifika: vysoký výkon při betonáži, snížené<br />

nároky na hutnění<br />

EASYCRETE ® SF – VELMI TEKUTÝ TÉMĚŘ<br />

SAMOZHUTNITELNÝ TRANSPORTBETON<br />

• Oblast použití: průmyslové stavby, základy, piloty,<br />

sloupy, stěny, vodotěsné stavební konstrukce<br />

(např. bílé vany, základové desky)<br />

• Rozlití: mezi 630 mm a 700 mm<br />

• Lehce zpracovatelný beton třídy konzistence F6<br />

• Zvláštní specifika: možnost dosažení okamžitě<br />

kompaktního hladkého povrchu, možnost<br />

dokonalého zalití profilované výztuže, významně<br />

snížené nároky na hutnění<br />

EASYCRETE ® SV – SAMOZHUTNITELNÝ<br />

H IGH-TECH TRANSPORTBETON<br />

• Oblast použití: veškeré stavební konstrukce, které<br />

nelze vybetonovat betonem nižších konzistencí<br />

(např. tenké sloupy nebo stěny), bezhlučná betonáž.<br />

• Rozlití z obráceného Abramsova kužele:<br />

> 700 mm<br />

• Samozhutnitelný beton (SCC)<br />

• Zvláštní specifika: nejrychlejší betonáž, možnost<br />

zaplnění veškerých komplikovaných míst<br />

v bednění (komplikované detaily konstrukce),<br />

samozhutnitelný, možnost dosažení nejlepší<br />

kvality povrchu (pohledový beton).<br />

F IREMNÍ PREZENTACE<br />

COMPANY PRESENTATION<br />

Použití Easycrete ® se stále více prosazuje<br />

na stavbách, kde je třeba rychlosti a preciznosti.<br />

Více informací o produktu naleznete na<br />

www.easycrete.cz.<br />

Českomoravský beton, a. s.<br />

Beroun 660<br />

266 01 Beroun<br />

tel.: +420 311 644 005, fax: +420 311 644 010<br />

e-mail: info@cmbeton.cz<br />

Obr. 1 Demonstrace konzistence a tekutosti<br />

Obr. 2 Zkouška rozlivu na stavbě<br />

Obr. 3 Easycrete ® F – realizace základové desky<br />

a pasů<br />

Obr. 4 Easycrete ® SF – Adidas Salomon Outlet<br />

Centrum – a) celkový pohled, b) pohledový<br />

beton v interiéru<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008 43<br />

3<br />

4a<br />

4b


SF IREMNÍ TAVEBNÍ PREZENTACE<br />

KONSTRUKCE<br />

COMPANY PRESENTATION<br />

1<br />

2<br />

– STÁLE AKTUÁLNÍ<br />

SYSTÉMOVÉ B E D N Ě N Í<br />

Již od sedmdesátých let minulého století – počátku<br />

své činnosti se německá firma Meva Schalungs<br />

Systeme GmbH snaží přicházet stále s novými,<br />

inovovanými bednícími systémy, s technickým<br />

řešením, které vždy spolehlivě splní všechny požadavky<br />

investorů i projektantů a svými parametry je<br />

naopak v oboru o krok vpřed. Proto jsou jednotlivé<br />

systémy stěnového i stropního bednění Meva také<br />

využívány u nejvýznamnějších, technicky náročných<br />

staveb současnosti.<br />

Je tomu tak i u stavby nejvyšší budovy světa<br />

BURJ DUBAI TOWER. Konsorcium firem Samsung,<br />

Besix a Arabtec, které budovu ve Spojených arabských<br />

emirátech staví, dostalo doporučení od projektového<br />

managementu Turner Corporation, aby<br />

použilo na bednění monolitických stropů budovy<br />

systém MevaDec. Tento systém zahrnuje tři<br />

metody, základní je FTE – metoda padacích hlavic,<br />

kde nosný systém tvoří hlavní nosníky uložené<br />

na padacích hlavicích namontovaných na stojky.<br />

Do nosníků jsou ukládány systémové bednící<br />

dílce, které je možné posunout nezávisle na umístění<br />

hlavic. V případě potřeby je možné změnit<br />

směr nosníků kolmo k původnímu. Další metodou<br />

je HN- metoda hlavních a vedlejších nosníků, kdy<br />

na rošt takto z nich vzniklý se ukládá volný bednící<br />

plášť (překližka). Třetí metodou je pak metoda dílcová,<br />

kde jsou jednotlivé systémové dílce uloženy<br />

přímo na stojkovou hlavici. V tomto případě byla<br />

vybrána metoda FTE, která podle potřeby umožňuje<br />

betonáž desky tlusté 340 mm při použití hlavních<br />

nosníků délky 2100 mm. Jsou-li použity nosníky<br />

délky 1600mm, je možno betonovat desku<br />

o tloušťce až 440 mm. Je tím také naprosto přesně<br />

určen počet stojek, který vychází 0,27 a 0,35<br />

stojky na m 2 v závislosti na délce nosníků. Padací<br />

hlavice pak dovolují pokles celého bednícího pláště<br />

o 190 mm a je tak umožněno snadné vyjmutí<br />

bednících dílců a jejich osazení na dalším záběru<br />

betonáže. Tím, že stropní deska zůstává podepřena<br />

padacími hlavicemi navrženými s takovým<br />

půdorysným tvarem, aby bylo sníženo riziko vrubového<br />

namáhání, je možné odbedňovat již tři dny<br />

po betonáži, a tím podstatně urychlit a zhospodárnit<br />

výstavbu. Jako zajímavost z provádění betonářských<br />

prací je to, že zatím co u nás se v zimním<br />

období betonová směs zahřívá, zde se vzhledem<br />

k vysokým teplotám musela chladit. Bednící dílce<br />

44 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

3a<br />

3b


mají hliníkový rám z uzavřených profilů, do kterého<br />

jsou vloženy umělohmotné desky alkus tloušťky<br />

10 mm. Byl tak zajištěn i požadavek na perfektní<br />

podhledovou plochu stropů.<br />

Při stavbě nejvyšší budovy v Evropě – MIRAX<br />

TOWER „Federace“ v Moskvě bylo naopak využito<br />

kvalit rámového stěnového bednění Mammut,<br />

kterým bylo bedněno vnitřní železobetonové šestiúhelníkové<br />

jádro. Únosnost tohoto bednění je<br />

97 kNm -2 a je tak možné betonovat do výšky 4 m<br />

libovolnou rychlostí betonáže. Systém má velmi<br />

vhodně vyřešen modulový systém dílců (výška<br />

1 250, 2 500 a 3 000 mm) s vnitřními a vnějšími<br />

rohy a může být použit v kombinaci se šplhacími<br />

lávkami KLK. Povrchová úprava dílců, odolná<br />

proti vrypům a škrábancům, vychází ze zkušeností<br />

automobilového průmyslu. Nyní MEVA tento systém<br />

ještě více inovovala vytvořením systému Mammut<br />

350, kde dílce jsou výšky až 3 500 mm a únosnost<br />

se zvýšila až na 100 kNm -2 při dodržení rovinatosti<br />

dle normy DIN. Bednící plášť je rovněž z umělohmotných<br />

spřažených desek alkus. Budova je tvořena<br />

dvěmi věžemi. Tu prvou stavěla turecká firma<br />

Ant-yapi a má šedesát podlaží, druhá věž s osmdesáti<br />

pěti podlažími se ještě staví. Nižší je ve stadiu<br />

dokončování technologického dovybavení horních<br />

pater (bazény..).<br />

V České republice je bednění Meva známé<br />

od počátku devadesátých let a bylo použito stavebními<br />

firmami při výstavbě elektrárny Temelín,<br />

bytových objektů v Butovicích, na Černém mostě<br />

a Vysočanech v Praze, na rekonstrukci hradecké<br />

Filharmonie, pivovaru Budvar v Českých Budějovicích,<br />

ale i na stavbě obchodních center Smíchov<br />

a Nový Chodov, Pavilónu indonéské džungle<br />

v pražské ZOO, stanice metra Ládví a na stavbě<br />

Sazka arény (dnes O 2 Aréna). Zde se uplatnil nejen<br />

stěnový systém Mammut, ale především podpěrné<br />

lešení MEP, které umožnilo betonáž průvlaků<br />

i stropních desek ve velkých výškách. Bednící systémy<br />

jsou řešeny tak, že je jimi možné provádět<br />

i pohledové betony s vysokými nároky na kvalitu<br />

povrchu betonu a firma má zpracovány i technologické<br />

postupy, které je plně mohou využít. Jednou<br />

z takových staveb je např. nová budova ČSOB<br />

v Praze-Radlicích.<br />

Meva svými inovacemi (např. pro trh v USA vyrábí<br />

Mammut Imperial s rozměry v palcích) sleduje<br />

nejen zvýšení bezpečnosti na stavbách, ale<br />

i větší hospodárnost a trvanlivost, která byla vysoká<br />

již u původních systémů (např. StarTec v našich<br />

podmínkách dosáhl 860 obrátek). K tomu firma<br />

zabezpečuje i potřebný servis včetně renovací ze<br />

svých evropských skladů. Rozsah a význam našich<br />

staveb vedl firmu MEVA k tomu, že letos založila<br />

v ČR přímo svojí dceřinou společnost MEVA Bednící<br />

Systémy, s. r. o., která poskytuje dodavatelům<br />

i investorům kvalitní technické zázemí pro zpracování<br />

jejich projektů.<br />

Ing. Petr Lebeda, aut. ing.<br />

MEVA Bednící Systémy, s. r. o.<br />

Dopraváků 723, 184 00 Praha 8 – Dolní Chabry<br />

tel.: 283 085 333, fax: 283 085 383<br />

e-mail: info@meva-bs.cz, www.meva-bs.cz<br />

Obr. 1 Obchodní centrum Chodov – centrální hala<br />

– věže MEP, MevaFlex<br />

Obr. 2 Stanice metra Ládví - Praha<br />

Obr. 3 O 2 Aréna – a) pohled na tribuny – věže MEP,<br />

MevaFlex, Mammut, b) vstupní hala – věže<br />

MEP, MevaFlex, Mammut<br />

Obr. 4 Burj Dubai – a) celkový pohled, b, d) horní<br />

pohled na boční křídlo, c) spodní pohled<br />

na boční křídlo – MevaDec<br />

Obr. 5 MIRAX TOWER „Federace“ Moskva – celkový<br />

pohled<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

4a<br />

5<br />

S TAVEBNÍ F IREMNÍ KONSTRUKCE<br />

PREZENTACE<br />

COMPANY PRESENTATION<br />

4b<br />

4c<br />

4d<br />

45


H ISTORIE<br />

HISTORY<br />

S TRÁNKA Z ČASOPISU BETON U . EISEN, VYDAVATELSTVÍ WILHELM ERNST & SOHN,<br />

IX. ROČNÍK 1910, HEFT 14, STR. 344<br />

Stavba 43 m vysoké vodárenské věže ze železobetonu pro společnost Maggi-G. M. b. H. v Singen a. H. Autorem článku je Fritz<br />

Guske, hlavní inženýr společnosti Josef Krapp, Eisenbetonbau, Karlsruhe.<br />

46 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


C E M E N T, HYDRAULICKÁ P O J I V A<br />

A EVROPSKÉ NORMY<br />

J AN GEMRICH<br />

V této části, v níž se budeme zabývat vztahem cementu a evropských<br />

norem, jednoznačně musíme mezi tyto pojmy vložit<br />

nezbytné slovo kvalita – jakost. Kvalita cementů vyráběných<br />

v Česku byla vždy totiž historicky na vysoké úrovni a rovněž byla<br />

určitým způsobem normalizována. Nicméně na samém počátku<br />

je nutno provést vysvětlení s rozdělením. Proč dělíme pojiva<br />

na hydraulická a vzdušná? Rozdělení je dáno charakterem tvrdnutí<br />

a odvozeně tedy nezbytně i složením. Vzdušná jsou taková<br />

pojiva, která tvrdnou pomalu na vzduchu reakcí s atmosférickým<br />

oxidem uhličitým a tedy se sestávají převážně z oxidu<br />

vápenatého nebo hydroxidu vápenatého. Sem patří převážně<br />

vzdušná vápna. Hydrauličnost je naopak schopnost po smíchání<br />

s vodou na kaši reagovat na málo rozpustné sloučeniny, které<br />

časem zpevňují a po zatvrdnutí si zachovávají svoji pevnost a stálost<br />

také ve vodě.<br />

Tím by ale měl tento pohled zpět skončit a při průmyslové<br />

výrobě je nutno si uvědomit, že výrobce nevyrábí pro trh bezejmenné<br />

hydraulické pojivo, ale konkrétní výrobek – Cement<br />

podle ČSN EN 197-1, čímž je jednoznačně a zcela přesně dána<br />

celá řada jeho vlastností, počínaje zastoupením jednotlivých složek<br />

(slinek, vysokopecní struska, pucolány, popílky, vápenec aj.)<br />

přes požadavky na fyzikální, mechanické a chemické vlastnosti<br />

a trvanlivost, dále přesné označování až po kritéria shody tak,<br />

aby výrobku „Cement“ podle této harmonizované normy s přílohou<br />

ZA mohlo být po veškerém splnění požadavků připojeno<br />

označení shody CE ve vazbě na směrnici EU o stavebních<br />

výrobcích.<br />

Cement podle ČSN EN 197-1 v normě označovaný jako<br />

Cement pro obecné použití je podrobován systému prokazování<br />

shody 1+ a je definicí určen k výrobě betonu, malty, injektážní<br />

malty a jiných směsí pro stavby a pro výrobu stavebních<br />

výrobků. Norma rozeznává pět následujících základních<br />

druhů cementů (CEM I Portlandský cement, CEM II Portlandský<br />

cement směsný – dále dělený na Portlandský struskový<br />

cement, Portlandský cement s křemičitým úletem, Portlandský<br />

pucolánový cement, Portlandský popílkový cement, Portlandský<br />

cement s kalcinovanou břidlicí, Portlandský cement s vápencem<br />

a Portlandský směsný cement, CEM III Vysokopecní cement,<br />

CEM IV Pucolánový cement, CEM V Směsný cement), rozdělených<br />

dále na dvacet sedm základních cementů.<br />

Tak například Portlandský směsný cement ČSN EN 197-1<br />

CEM II/A-M (S-V-L) 32,5 R obsahuje celkové množství vysokopecní<br />

strusky (S), křemičitého popílku (V) a vápence (L) mezi<br />

6 a 20 % hmotnosti, je pevnostní třídy 32,5 a s vysokými počátečními<br />

pevnostmi.<br />

Právě takové cementy v současné době přicházejí do nabídky<br />

a prodeje zejména z důvodu časově proměnlivé dostupnosti<br />

strusky a nedostatku povolenek na emise skleníkových plynů<br />

pro výrobu slinku.<br />

Samozřejmě, nemáme výrobky pouze podle ČSN EN 197-1,<br />

tedy Cementy pro obecné použití, byť to byla první evropská<br />

harmonizovaná norma na stavební výrobek, která byla zavedena<br />

do českého normalizačního systému.<br />

M ATERIÁLY A TECHNOLOGIE<br />

MATERIALS AND TECHNOLOGY<br />

Existuje řada dalších výrobků, např. ČSN EN 413-1 Cement pro<br />

zdění, dále ČSN EN 14216 Speciální cementy s velmi nízkým<br />

hydratačním teplem anebo dokonce ČSN EN 15368 Hydraulické<br />

stavební pojivo pro nekonstrukční použití. Lze najít i lokální<br />

pojiva pro zdění a omítání typu Multibat nebo Unimalt, popř.<br />

pojiva pro stabilizaci a úpravu zemin typu Georoc.<br />

Zákazník si vždy může vybrat, ale např. ČSN EN 206-1 <strong>Beton</strong><br />

cituje, že vhodnost cementu (do betonu) je obecně prokázána,<br />

pokud vyhoví požadavkům ČSN EN 197-1. Do kvalitního betonu<br />

tedy pouze Cement pro obecné použití podle ČSN EN 197-1.<br />

Ing. Jan Gemrich<br />

Svaz výrobců cementu ČR<br />

www.svcement.cz<br />

RSTAB RFEM<br />

Program pro výpočet<br />

rovinných i prostorových<br />

prutových konstrukcí<br />

Demoverze zdarma ke stažení<br />

www.dlubal.cz<br />

Řada přídavných modulů<br />

Rozsáhlá knihovna profilů<br />

Snadné intuitivní ovládání<br />

6 500 zákazníků ve světě<br />

Nová verze v českém jazyce<br />

Zákaznické služby v Praze<br />

Ing. Software Dlubal s.r.o.<br />

Anglická 28,120 00 Praha 2<br />

Tel.: +420 222 518 568<br />

Ing. Software<br />

Fax: +420 222 519 218<br />

Dlubal E-mail: info@dlubal.cz<br />

Program pro výpočet<br />

konstrukcí metodou<br />

konečných prvků<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE Inzerce 96.5x132 5/2008 zrcadlo (<strong>Beton</strong> 1 1 15.7.2008 47 7:47:00<br />

Statika, která Vás bude bavit ...


3<br />

M ATERIÁLY A TECHNOLOGIE<br />

MATERIALS AND TECHNOLOGY<br />

D ODATEČNÉ PŘEDPÍNÁNÍ VE VÍCEPODLAŽNÍCH B U D O V Á C H<br />

P O S T- TENSIONING I N M U L T I- STOREY BUILDINGS<br />

P AVEL VANĚK<br />

Vícepodlažní budovy se stávají stále častěji<br />

významným polem působnosti aktivit<br />

VSL, z nichž zejména aplikace dodatečného<br />

předpínání stropních konstrukcí<br />

může přinášet celou řadu výhod, jejichž<br />

stručný přehled je cílem tohoto článku.<br />

Multi-storey constructions are becoming<br />

more often a significant part of VSL activities,<br />

while particularly the application of<br />

post-tensioning in floor structures could<br />

bring several advantages. The conspectus<br />

of these advantages is the goal of<br />

this article.<br />

Plánování konstrukce a vyčíslení celkových<br />

nákladů závisí na správném odhadnutí<br />

mnoha proměnných, které utvářejí<br />

jeden komplexní výsledek. Je zřejmé,<br />

že nahlížení na konstrukci po jednotlivých<br />

částech, oddělování nákladů na výstav-<br />

1<br />

2<br />

bu konstrukce od nákladů na její údržbu,<br />

hmotnosti stropů od nákladů na založení<br />

konstrukce a ostatní části konstrukce<br />

není vhodné. I když se cena za m 3 předpínané<br />

stropní konstrukce může někdy<br />

sama o sobě jevit jako vysoká v porovnání<br />

s ostatními systémy, s uvážením celkových<br />

nákladů a budoucím přínosem<br />

daného řešení pro celý projekt docházíme<br />

často k opaku.<br />

Kdybychom uvažovali jen stavební<br />

náklady, je zřejmé, že optimalizace spotřeby<br />

materiálu nosné konstrukce povede<br />

jen k relativně malým úsporám vzhledem<br />

k tomu, že náklady na nosnou konstrukci<br />

tvoří v závislosti na typu budovy většinou<br />

jen 30 až 50 % celkových stavebních<br />

nákladů a zároveň může být až polovina<br />

tvořena náklady na pracovní sílu (obr. 1).<br />

Z tohoto pohledu mohou být nejvýznamnější<br />

úspory dosaženy prostředky,<br />

které pozitivně ovlivňují především pracnost,<br />

náklady na obvodový plášť, výtahy,<br />

vnitřní instalace a ostatní kompletační<br />

práce atd.<br />

Nejdůležitějším prvkem nosné konstrukce<br />

s ohledem na její náklady je<br />

nosná konstrukce stropu. Z obr. 2 je zřejmé,<br />

že zatímco u nízkopodlažních budov<br />

se náklady na stropní konstrukci blíží<br />

100 % z celkových nákladů na nosnou<br />

konstrukci, se vzrůstajícím počtem pater<br />

se tento podíl snižuje na úkor nákladů<br />

na sloupy, nosné stěny včetně jejich<br />

základů a na vodorovné ztužení. Návrh<br />

stropní konstrukce ovlivňuje náklady<br />

ve dvou směrech. Jednak má hmotnost<br />

stropů přímý vliv na vertikální nosné části<br />

konstrukce a na její založení, konstrukční<br />

výška se promítá do nákladů na obvodový<br />

plášť, svislé rozvody a komunikace.<br />

Návrh stropů také zásadně ovlivňuje<br />

celkovou dobu výstavby a s ní spojené<br />

náklady. Tyto předpoklady ukazují, že<br />

optimalizace stropů s ohledem na jejich<br />

hmotnost, konstrukční výšku a nároky<br />

na proveditelnost vede k úspěšnému<br />

návrhu celé stavby.<br />

Tabulka 1 shrnuje některé hlavní cíle<br />

při návrhu vícepodlažních budov, z nich<br />

plynoucí výhody a prostředky, jak jich lze<br />

dosáhnout.<br />

Dodatečné předpínání umožňuje optimalizovat<br />

návrh nosné konstrukce s ohle-<br />

4 5<br />

Obr. 1 Rozdělení celkových stavebních nákladů u budov<br />

Fig. 1 Split-up of Total Construction Cost for Buildings<br />

Obr. 2 Podíl nákladů na stropní konstrukce vzhledem k celkovým nákladům na konstrukci<br />

Fig. 2 Contribution of Floor Framing to Total Structural Cost<br />

Obr. 3 Tloušťka desky v závislosti na rozponu (minimální doporučená štíhlost)<br />

Fig. 3 Slab thicknesses as a function of span lengths (recommended limit slendernesses)<br />

Obr. 4 Dubai Tower, 46 podlaží, 42 000 m2 předpínaných stropů<br />

Fig. 4 Dubai Tower, 46 floors, 42.000 m2 PT floor area<br />

Obr. 5 One Island East, Hong Kong, 70 podlaží<br />

Fig. 5 One Island East, Hong Kong, 70 floors<br />

48 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


Tab. 1 Návrh vysokopodlažních budov –<br />

cíle, výhody a prostředky<br />

Tab. 1 High-rise building floor design –<br />

objective, benefits and means<br />

dem na výše uvedené cíle díky mnoha<br />

výhodám této aplikace. Kromě v tabulce<br />

zmíněných musíme ještě uvést významně<br />

menší dlouhodobé deformace a omezení<br />

trhlin v předpínaných konstrukcích<br />

v porovnání s konstrukcemi ze železobetonu.<br />

Efektivita zvoleného řešení samozřejmě<br />

závisí na lokálním ekonomickém prostředí<br />

a ostatních okrajových podmínkách<br />

každého jednotlivého projektu. Díky výše<br />

uvedeným výhodám a souladu s trvale<br />

udržitelným rozvojem jsou konstrukční<br />

systémy s aplikací dodatečného předpínání<br />

využívány nejen stále častěji, ale stávají<br />

se při navrhování standardem.<br />

Ing. Pavel Vaněk<br />

VSL SYSTÉMY (CZ), s. r. o.<br />

V Násypu 339/5, 152 00 Praha 5<br />

tel.: 251 091 684, fax: 251 091 699<br />

e-mail: vsl@vsl.cz, www.vsl.cz<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

M ATERIÁLY A TECHNOLOGIE<br />

MATERIALS AND TECHNOLOGY<br />

Cíl Výhody Prostředky<br />

Minimální<br />

konstrukční výška<br />

podlaží<br />

Největší možný<br />

volný prostor<br />

(velké rozpony)<br />

Minimální možná<br />

hmotnost podlaží<br />

Úspory na svislých nosných prvcích,<br />

obvodovém plášti, stoupacích vedeních,<br />

výtazích, schodištích, zmenšuje se<br />

objem klimatizovaných/vytápěných<br />

prostor, více podlaží při zachování<br />

celkové výšky budovy<br />

Flexibilita využití<br />

Maximální nájemní/prodejní prostor<br />

Úspory na svislých nosných prvcích<br />

a základech, v seizmických oblastech<br />

navíc menší nároky na vodorovné<br />

ztužení<br />

Vysoká<br />

Zlepšení proveditelnosti a z toho<br />

opakovatelnost<br />

plynoucí časová úspora<br />

jednotlivých podlaží<br />

Nejkratší možný<br />

konstrukční cyklus<br />

Co nejmenší počet<br />

podstojkováných<br />

úrovní<br />

Časová úspora<br />

Snížení potřebných sad bednění<br />

Přímá časová úspora na stojkování<br />

Nepřímá časová úspora vlivem<br />

dřívějšího začátku kompletačních prací<br />

DODATEČNÉ PŘEDPÍNÁNÍ<br />

• mostních konstrukcí<br />

• konstrukcí budov<br />

• sil, nádrží a zásobníků<br />

• mostní závěsy<br />

• bezesparé podlahy<br />

• spínání budov<br />

• prodej předpínacích tyčí<br />

TECHNOLOGIE<br />

• manipulace s těžkými břemeny<br />

• výsuv mostních konstrukcí<br />

• letmá betonáž<br />

• mostní segmenty<br />

GEOTECHNIKA<br />

• opěrné stěny<br />

• trvalé zemní kotvy<br />

Dodatečné předpínání (předpínané stropy umožňují návrh<br />

s vyšším poměrem mezi rozpětím a tloušťkou stropu, obr. 3)<br />

Použití lehkých betonů<br />

Žebrované nebo kazetové stropy<br />

Dodatečné předpínání (předpínané stropy jsou obecně<br />

subtilnější)<br />

Jednoduché, standardizované detaily měkké výztuže<br />

Jednoduché, standardizované detaily pro bednění<br />

Dodatečné předpínání (předpínané stropy vedou k menšímu<br />

množství měkké výztuže a standardizovaným detailům)<br />

<strong>Beton</strong>y s rychlým náběhem pevnosti<br />

Jednoduché armování a bednění s možností předsestavení<br />

Jednoduché detaily s velkou opakovatelností<br />

Prefabrikace prvků na kritické cestě (sloupy, průvlaky nebo stěny)<br />

Dodatečné předpínání (předpínané stropy lze po napnutí kabelů<br />

odbednit, menší množství a standardizování měkké výztuže)<br />

<strong>Beton</strong>y s rychlým náběhem pevnosti<br />

Dodatečné předpínání (stálé zatížení je převážně přenášeno<br />

předpínací výztuží, pouze hmotnost právě zabetonovaného<br />

nepředepnutého podlaží vyvozuje ohybové momenty, proto je<br />

obvykle dostačující podstojkování dvou podlaží)<br />

Vaše spojení<br />

s vývojem<br />

nových technologií<br />

POZOR ! ZMĚNA ADRESY:<br />

VSL SYSTÉMY (CZ), s.r.o.<br />

V Násypu 339/5, 152 00 Praha 5<br />

tel: +420 251 091 680<br />

fax: +420 251 091 699<br />

e-mail: vsl@vsl.cz, http://www.vsl.cz<br />

49


�����������������<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

V ĚDA A VÝZKUM<br />

SCIENCE AND RESEARCH<br />

Č E R P Á N Í SAMOZHUTNITELNÉHO B E T O N U: SKRYTÁ REALITA<br />

P U M P I N G OF SELF- COMPACTING CONCRETE: THE HIDDEN<br />

REALITY<br />

D IMITRI FEYS, RONNY VERHOEVEN,<br />

G EERT DE SCHUTTER<br />

Příspěvek po krátkém úvodu do reologických<br />

vlastností čerstvého betonu<br />

popisuje výsledky zkoušek čerpání betonu<br />

na Univerzitě v Ghentu. Článek není<br />

kompletním návodem pro čerpání SCC,<br />

nicméně některé důležité kroky jsou<br />

zdůrazněny.<br />

This contribution describes, after a short<br />

introduction into the rheological properties<br />

of fresh concrete, the results of full<br />

scale pumping tests executed at Ghent<br />

University. It does not contain any guydelines<br />

for pumping of SCC, but some<br />

point of attention will be highlighted.<br />

Objevení samozhutnitelného betonu<br />

Japonci na konci osmdesátých let dvacátého<br />

století [1] otevřelo betonářskému<br />

průmyslu zcela nové perspektivy.<br />

Díky použití samozhutnitelného betonu<br />

(SCC) se snižuje nejen hlučnost a vibrace<br />

při výrobě, ale také rizika, že navržená<br />

konstrukce ztratí na kvalitě v důsledku<br />

nedostatečného zhutnění [2]. Zavedení<br />

SCC může navíc urychlit proces lití,<br />

protože již nejsou vyžadovány přestávky<br />

na zhutnění a nově, ve výhledu je i čerpání<br />

betonu do bednění zespodu namís-<br />

Obr. 1 Reologické vlastnosti běžného betonu (černě) a SCC<br />

(modře), povšimněte si nižšího napětí na mezi kluzu u SCC<br />

a nelinearity vztahu<br />

Fig. 1 Rheological properties for TC (black) and SCC (blue),<br />

remark the lower yield stress of the SCC and the non-linear<br />

relationship<br />

��<br />

���<br />

������������������������������������<br />

�<br />

� � � � �<br />

����������������<br />

�� �� �� ��<br />

1 2<br />

to shora. Dosažení tohoto cíle v současné<br />

době brání určité nejasnosti ohledně<br />

tlaků v bednění, nicméně za několik<br />

let bude jistě tento proces tvořit základ<br />

plně automatizované průmyslové výroby<br />

betonu.<br />

Výzkumná centra a laboratoře se v současnosti<br />

zaměřují na různé vlastnosti<br />

SCC:<br />

• použité materiály a složení betonu [5],<br />

[6],<br />

• vlastnosti a reologie čerstvého betonu<br />

včetně simulací [7], [8], [9],<br />

• plnění bednění SCC a jeho vliv na tlaky<br />

v bednění [3], [4], [10],<br />

• chování SCC při tuhnutí, tvrdnutí, dotvarování<br />

a smršťování [11],<br />

• pevnost SCC včetně mechanismu vazby<br />

na výztuž [12], [13],<br />

• Mikrostruktura a trvanlivost SCC [14],<br />

[15], [16], [17].<br />

Je patrné, že seznam zkoumaných<br />

témat je velmi rozsáhlý, přesto v něm<br />

však jeden specifický krok chybí: „Co se<br />

děje během ukládání pomocí čerpadla?”<br />

Tento krok se nalézá mezi kontrolou kvality<br />

betonu v čerstvém stavu a vyplňováním<br />

bednění. Jediná doporučení pro čerpání<br />

tradičního betonu, která jsou v současnosti<br />

dostupná, nalezneme v literatuře<br />

[18], [19], [20]. Tato doporučení se<br />

zabývají spíše tím, jaké má být složení tradičního<br />

betonu, aby byl čerpatelný, a již<br />

méně se dočteme o vztahu mezi požadovanou<br />

rychlostí tečení a ztrátami tlaku,<br />

ke kterým zde dochází. Pro samozhutnitelný<br />

beton takováto doporučení v současné<br />

době zcela postrádáme. Zvládnutí<br />

čerpání SCC ve stavební praxi tedy<br />

vychází ze zkušenosti obsluhy a doporučení<br />

pro tradiční beton. V některých případech<br />

však současná doporučení nepokryjí<br />

všechny požadavky na SCC a zkušenosti<br />

obsluhy nejsou dostatečné. Následkem<br />

toho může dojít k nepříjemným překvapením,<br />

ohrožujícím mnoho lidí, kteří<br />

si často vůbec neuvědomují, že vzniklé<br />

situace mohou být i kritické.<br />

R EOLOGICKÉ VLASTNOSTI BETONU<br />

Klidový stav<br />

Reologické vlastnosti čerstvého tekutého<br />

betonu jsou vyjádřeny jako vztah mezi<br />

smykovým napětím [Pa] a deformační<br />

rychlostí [1/s]. Všeobecně se předpokládá,<br />

že v klidovém stavu se čerstvý<br />

beton chová jako Binghamský materiál<br />

[21]. Tento model naznačuje, že<br />

vztah mezi smykovým napětím a deformační<br />

rychlostí je lineární, avšak průsečík<br />

s osou smykového napětí neprochází<br />

Obr. 2 Odezva smykového napětí netixotropického (černá,<br />

přerušovaná) a tixotropického (černá plná) materiálu<br />

na náhlý nárůst nebo pokles deformační rychlosti (šedá)<br />

Fig. 2 Response in shear stress of a non-thixotropic (black, dashed)<br />

and a thixotropic (black, full) material to a sudden increase<br />

or decrease in shear rate (grey)<br />

50 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

�������������������������<br />

����<br />

����������<br />

������������<br />

������������������������


počátkem. Sklon přímky se nazývá plastická<br />

viskozita [Pa.s] a průsečík s osou<br />

smykového napětí je definován jako<br />

napětí na mezi kluzu [Pa] [21]. Napětí<br />

na mezi kluzu je dobře patrné při provedení<br />

zkoušky rozlitím: jakmile se hromádka<br />

betonu přestane deformovat, je smykové<br />

napětí způsobené gravitací v každé<br />

části betonu menší, než napětí na mezi<br />

kluzu a v důsledku toho se tok zastaví.<br />

Čím vyšší je napětí na mezi kluzu, tím<br />

nižší je hodnota rozlití.<br />

Na celém světě je v současnosti k dispozici<br />

SCC mnoha různých složení. Základním<br />

principem SCC je však vždy snížení<br />

napětí na mezi kluzu pomocí superplastifikátorů,<br />

aby beton získal schopnost<br />

rozlití. Na druhé straně se však zvětšuje<br />

riziko rozměšování a proto je zapotřebí<br />

vyšší viskozita, aby beton zůstal stabilní.<br />

Výroba samozhutnitelného betonu spočívá<br />

v nalezení optimální rovnováhy mezi<br />

hodnotami napětí na mezi kluzu a viskozity,<br />

spolu s dostatečně vysokou odolností<br />

proti rozměšování. Způsob dosažení<br />

tohoto optima se může v různých zemích<br />

a regionech lišit [22].<br />

V belgickém regionu byla při práci s SCC<br />

objevena jedna zvláštnost. Na základě<br />

3<br />

4<br />

měření s pomocí různých reometrů se<br />

ukázalo, že vztah mezi smykovým napětím<br />

a deformační rychlostí není lineární,<br />

protože sklon přímky (viskozita) se s rostoucí<br />

deformační rychlostí zvětšuje: zdá<br />

se, že s rostoucím smykovým napětím<br />

SCC houstne (shear thickening) [23], [24],<br />

[25]. To je patrné na obr. 1, kde jsou zobrazeny<br />

reologické vlastnosti tradičního betonu<br />

(TC) s hodnotou vodního součinitele<br />

0,55 a SCC s vodním součinitelem 0,45.<br />

Povšimněte si nižšího napětí na mezi<br />

kluzu u SCC a nelinearity křivky pro SCC.<br />

Časová závislost<br />

Reologické vlastnosti se v průběhu času<br />

před začátkem tuhnutí neustále mění. Je<br />

tomu tak v důsledku neustále probíhající<br />

koagulace (= vytváření spojení) a disperze<br />

(= rušení spojení) cementových částic<br />

[8]. Čím větší je počet koagulovaných<br />

cementových částic, tím vyšší je napětí<br />

na mezi kluzu a viskozita. Tento jev je příčinou<br />

tuhnutí betonu. Čím větší je množství<br />

rozptýlených cementových částic, tím nižší<br />

je napětí na mezi kluzu a viskozita. Pokud<br />

nelze spojení mezi částicemi za vynaložení<br />

určitého množství energie porušit, nazýváme<br />

tento nárůst reologických vlastností<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

5<br />

V ĚDA A VÝZKUM<br />

SCIENCE AND RESEARCH<br />

ztrátou zpracovatelnosti. Je-li možné spojení<br />

mezi částicemi porušit, definujeme<br />

tento efekt jako tixotropii [8].<br />

Ztráta zpracovatelnosti způsobuje permanentní<br />

nárůst napětí na mezi kluzu<br />

a viskozity, jejichž hodnoty již nikdy nepoklesnou.<br />

V případě tixotropie se počet<br />

spojení částic mění, je-li proměnlivá<br />

deformační rychlost. Při zvýšení deformační<br />

rychlosti se poruší větší počet spojení<br />

a beton se stává tekutějším. Při snížení<br />

deformační rychlosti se vytváří nové<br />

vazby a beton tuhne. Předpokládá se, že<br />

u každé deformační rychlosti, s výjimkou<br />

velmi nízkých, existuje mezi spojeními<br />

rovnováha. Čím vyšší je počet spojení,<br />

tím vyšší je zdánlivé napětí na mezi kluzu<br />

a viskozita. Vliv náhlého zvýšení nebo<br />

snížení deformační rychlosti na výsledné<br />

smykové napětí netixotropického (přeru-<br />

Obr. 3 Pístové čerpadlo na beton<br />

Fig. 3 Concrete piston pump<br />

Obr. 4 Krátký okruh (25 m)<br />

Fig. 4 Short circuit (25 m)<br />

Obr. 5 Dlouhý okruh (105 m)<br />

Fig. 5 Long circuit (105 m)<br />

51


��������������<br />

6<br />

8<br />

��<br />

��<br />

��<br />

��<br />

���������������������<br />

�<br />

�<br />

V ĚDA A VÝZKUM<br />

SCIENCE AND RESEARCH<br />

� �� ��� ��� ��� ��� ���<br />

��������<br />

��<br />

��<br />

��<br />

��<br />

��<br />

��<br />

�<br />

�����<br />

�����<br />

��<br />

� � �� �� �� ��<br />

���������������<br />

šovaná čára) a tixotropického materiálu<br />

(plná čára) je znázorněn na obr. 2 [26].<br />

Z KOUŠKY ČERPÁNÍ V PLNÉM<br />

ROZSAHU<br />

Uspořádání zkoušky<br />

Zařízení určené pro zkoušku čerpání<br />

v plném rozsahu sestávalo z běžně<br />

dostupného průmyslového čerpadla betonu<br />

a dvou typů okruhů: dlouhého a krátkého.<br />

Čerpadlo na beton je pístového typu,<br />

namontované na vozidle (obr. 3), s maximálním<br />

čerpaným průtokem 150 m 3 /h<br />

a maximálním tlakem 95 bar. Dva písty<br />

čerpadla střídavě vtlačují beton do potrubí<br />

nebo jej nasávají ze zásobníku. Jakmile<br />

je jeden válec prázdný a tudíž druhý plný,<br />

přepne výkonný systém čerpadla spojení<br />

mezi válci a potrubím. Každý z válců má<br />

teoretický objem 83,1 l a vyprázdnění jednoho<br />

válce se nazývá zdvih.<br />

Celková délka krátkého okruhu (obr. 4)<br />

je 25 m, z čehož první horizontální část<br />

měří 12 m, druhá část stoupá vzhůru<br />

a uzavírá okruh. Na konci okruhu je umístěn<br />

zásobník, z něhož lze odebírat vzorky<br />

a kde lze kalibrovat rychlost průtoku. Při<br />

normálním testování je ventil dna zásob-<br />

�����������������<br />

�������������������<br />

9<br />

�����������������<br />

níku otevřený, aby mohl beton proudit<br />

zpět do zásobníku čerpadla. Takto bylo<br />

provedeno mnoho testů s omezeným<br />

množstvím betonu.<br />

Dlouhý okruh (obr. 5) má celkovou<br />

délku 105 m a je rozdělen na pět přímých<br />

horizontálních úseků a nakloněnou<br />

část. Okruh je uspořádán jako smyčka<br />

na stejném principu, jako okruh malý.<br />

Oba okruhy jsou sestaveny z ocelového<br />

potrubí s vnitřním průměrem 106 mm<br />

a tloušťkou stěny 3 mm. Některé úseky<br />

jsou vzájemně propojeny pomocí gumového<br />

těsnění a ocelových svorek.<br />

V jednom přímém úseku dlouhého<br />

okruhu a v jediném přímém úseku okruhu<br />

krátkého jsou nainstalována čidla<br />

tlaku, která měří rozdíly tlaku v rámci určité<br />

vzdálenosti. U čidel tlaku jsou umístěny<br />

i tenzometry, které slouží jako záložní<br />

měřidla. Na vnějším povrchu potrubí<br />

jsou umístěna i čidla teploty za účelem<br />

měření teplotních změn způsobených<br />

čerpáním. Průtok se měří pomocí<br />

záznamu délky času uplynulého mezi<br />

určitým počtem zdvihů podílem výsledného<br />

objemu (= počet zdvihů * 83,1 l)<br />

a naměřeného času. Kalibrace pomocí<br />

vzorkovacího zásobníku, který je k pojez-<br />

dovému mostu připevněn přes silový snímač,<br />

potvrzuje validitu metody u průtoků<br />

použitých během zkoušky.<br />

Postup zkoušky<br />

Před testováním se beton opatrně načerpá<br />

do potrubí. U krátkého okruhu se<br />

nevyskytly žádné problémy, nicméně<br />

u dlouhého došlo k několika případům<br />

zablokování. U krátkého okruhu se<br />

před začátkem zkoušky odejmulo prvních<br />

250 l betonu. U dlouhého okruhu se toto<br />

množství zvýšilo na 500 l.<br />

Běžný postup zkoušky se skládá z čerpání<br />

betonu při pěti nejnižších možných<br />

rychlostech průtoku v sestupné řadě,<br />

vždy po pěti zdvizích. Tento „cyklus“ se<br />

opakuje každých 30 min až do celkového<br />

počtu dvou až šesti cyklů. Typický<br />

výsledek hodnoty tlaku jako funkce času<br />

je uveden na obr. 6. Před každým cyklem<br />

je odebrán vzorek betonu za účelem<br />

testování reometrem Tattersall Mk-II<br />

[21] a k provedení standardních testů<br />

SCC, jako je rozlití kužele, V-funnel, … [2]<br />

Toto pravidelné testování bylo provedeno<br />

pouze u krátkého okruhu.<br />

Byly vypracovány i speciální testovací<br />

postupy na tixotropii, aby se zjistil vliv čer-<br />

52 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

��<br />

7<br />

�����<br />

�����<br />

��<br />

����������������<br />

�<br />

�<br />

�<br />

�<br />

�<br />

�<br />

��������������������������������������� ��������<br />

��������������<br />

�<br />

� � � � �<br />

����������������<br />

�� �� �� ��<br />

����


10<br />

�����������������<br />

����<br />

����<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

�����<br />

�����<br />

��<br />

�<br />

� � �� �� �� �� �� �� �� ��<br />

����������������<br />

Obr. 6 Tlak vzhledem k času v průběhu<br />

jednoho běžného cyklu<br />

Fig. 6 Pressure versus time during one<br />

regular cycle<br />

Obr. 7 Speciální zkouška tixotropie: u každé<br />

rychlosti je beton nejprve čerpán delší<br />

dobu, aby bylo dosaženo rovnováhy.<br />

Poté je odebrán vzorek a následuje<br />

rychlý stupňovitý sestup z aktuální<br />

rychlosti toku na rychlost nejnižší. Poté<br />

se rychlost toku opět zvýší a všechny<br />

kroky se znovu opakují.<br />

Fig. 7 Special thixotropy test: for each<br />

flow rate, the concrete is pumped<br />

first for a long time to reach<br />

equilibrium. After that, a sample is<br />

taken, followed by a fast stepwise<br />

decrease from the current flow rate<br />

to the lowest one. Later, flow rate is<br />

increased and all steps are repeated.<br />

Obr. 8 Ztráty tlaku jako funkce rychlosti<br />

toku u běžného betonu (TC) (černě)<br />

a SCC (barevně), ukazují, že u SCC<br />

dochází k větším ztrátám tlaku než TC<br />

Fig. 8 Pressure losses in function of<br />

flow rate for TC (black) and SCC<br />

(coloured), showing that SCC causes<br />

higher pressure losses than TC<br />

Obr. 9 Reologická data pro SCC a TC<br />

k obr. 8, podle nichž má SCC vyšší<br />

tekutost než TC<br />

Fig. 9 Rheological data for the SCC and<br />

TC of figure 8, showing that SCC is<br />

more fluid than TC<br />

Obr. 10 Extrapolace reologických křivek<br />

na základě smykových napětí ukazují,<br />

že viskozita (a houstnutí s rostoucím<br />

smykovým napětím – shear<br />

thickening) značně ovlivňuje čerpací<br />

tlaky na rozdíl od napětí na mezi kluzu<br />

Fig. 10 Extrapolation of the rheological curves,<br />

based on the shear stresses shows<br />

that viscosity (and shear-thickening)<br />

influence the pumping pressures a lot,<br />

and not the yield stress<br />

pání velkými rychlostmi na vlastnosti čerstvého<br />

SCC. Postup je znázorněn na obr.<br />

7 a tento typ testu byl prováděn na obou<br />

okruzích. V průběhu vzorkování se pokaždé<br />

provedla kalibrace rychlosti průtoku.<br />

B ĚŽNÝ POSTUP ZKOUŠKY<br />

Samozhutnitelný beton versus<br />

tradiční beton<br />

Běžným postupem bylo zkoušeno několik<br />

typů SCC a TC. Na obr. 8 je znázorněna<br />

ztráta tlaku na jednotku délky v závislosti<br />

na rychlosti toku u dvou typů SCC<br />

(barevně) a TC (černě). Je zřetelné, že<br />

zejména při vyšších průtocích způsobuje<br />

SCC větší ztráty tlaku než TC. To je bezpochyby<br />

neobvyklý jev, protože SCC je<br />

tekutější než TC. Reologické vlastnosti tří<br />

betonů na obr. 8 jsou uvedeny v obr. 9,<br />

a prokazují, že SCC betony mají skutečně<br />

vyšší tekutost než TC. Např. při deformační<br />

rychlosti 10/s vykazuje SCC nižší smyková<br />

napětí než TC.<br />

Pokud však extrapolujeme reologické<br />

údaje na základě smykových napětí,<br />

ke kterým dochází v porubí, je situace<br />

zcela odlišná. To je znázorněno<br />

na obr. 10, kde SCC vykazuje vyšší<br />

smyková napětí. To ukazuje na fakt, že<br />

během čerpání má na ztrátu tlaku značný<br />

vliv viskozita (a případné houstnutí s rostoucím<br />

smykovým napětí – shear thickening)<br />

a nikoliv napětí na mezi kluzu.<br />

A protože viskozita SCC je obecně vyšší<br />

než viskozita TC, bude SCC vykazovat<br />

větší ztráty tlaku.<br />

Experiment versus teorie<br />

Princip extrapolace, který je použit v obr.<br />

10, je velmi nebezpečným způsobem,<br />

jak ukázat vliv viskozity. Srovnání experimentálních<br />

výsledků s teoretickými výpočty<br />

prokazuje značné rozdíly. Teoretické<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

V ĚDA A VÝZKUM<br />

SCIENCE AND RESEARCH<br />

výsledky založené na rozšířené verzi Poiseuillovy<br />

formulace laminárního proudění<br />

při předpovědi nadhodnocují ztráty tlaku<br />

s faktorem 10 a více. Toto je s nejvyšší<br />

pravděpodobností důsledek nedodržení<br />

všech požadovaných kritérií proto, aby<br />

mohla být tato formulace použita. Jedním<br />

z kritérií je podmínka, že materiál musí<br />

zůstat během toku homogenní. Existují<br />

však tři příčiny, které homogenitu betonu<br />

při čerpání eliminují:<br />

Geometrický efekt stěn: Protože hrubé<br />

kamenivo nemůže proniknout do stěny<br />

potrubí, vytváří se v blízkosti stěny vrstva<br />

s nižší koncentrací (hrubého) kameniva.<br />

Snížení koncentrace způsobuje snížení<br />

viskozity v této vrstvě. S klesající viskozitou<br />

roste deformační rychlost v této vrstvě,<br />

což vede k vysokému gradientu rychlosti<br />

v blízkosti stěn a následně k vyšší<br />

rychlosti toku při stejné ztrátě tlaku. Předpokládaná<br />

velikost této vrstvy je polovina<br />

maximální zrnitosti kameniva, což je<br />

v tomto případě 8 mm. K tomuto jevu<br />

s určitostí dochází při tečení jakéhokoliv<br />

betonu.<br />

Tixotropie: Protože smyková napětí<br />

a v důsledku toho i deformační rychlosti<br />

jsou největší v blízkosti stěny potrubí,<br />

bude v této oblasti docházet i k větší disperzi<br />

betonu. To má za následek i vyšší<br />

tekutost betonu kvůli snížení napětí<br />

na mezi kluzu a viskozity. Snížení viskozity<br />

způsobuje další nárůst rychlosti toku.<br />

K tomuto jevu pravděpodobně dochází<br />

v průběhu tečení, zkoumání a určení specifických<br />

hodnot je však velmi obtížné.<br />

Dynamická segregace: Hrubé kamenivo<br />

má tendenci přesunovat se do zón<br />

s nižším smykovým napětím, následkem<br />

čehož se jemné částice chovají opačným<br />

způsobem. Tím se sníží koncentrace hrubého<br />

kameniva ještě více a rychlost toku<br />

dále vzroste. Přestože autoři nejsou plně<br />

přesvědčeni, zdali k tomuto jevu dochází<br />

v případě SCC, zmiňujeme jej z důvodů<br />

úplnosti. Toto konstatování bude plně<br />

prokazatelné, jakmile budou řádně určeny<br />

tixotropické vlastnosti materiálu nebo<br />

jakmile dokážeme přímo měřit distribuce<br />

rychlosti při toku betonu.<br />

Kvantifikace těchto účinků je však velice<br />

podnětným úkolem, protože zmíněné<br />

účinky mají velký význam. U některých<br />

z nich, např. tixotropie, nemáme k dispozici<br />

žádné parametry popisu. Dynamická<br />

segregace je taktéž velmi obtížně kvantifikovatelná.<br />

Možným řešením je provedení<br />

numerických simulací pohybu částic<br />

53


11<br />

12<br />

����������������<br />

�����������������������������<br />

����<br />

����<br />

����<br />

����<br />

��<br />

����<br />

����<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

���<br />

�<br />

��<br />

V ĚDA A VÝZKUM<br />

SCIENCE AND RESEARCH<br />

v průběhu čerpání, avšak tato možnost je<br />

zatím hudbou budoucnosti.<br />

Teplota<br />

V průběhu čerpání všech betonů byl<br />

naměřen nárůst teploty v potrubí.<br />

Na obr. 11 je znázorněn vývoj teploty<br />

vztažený k času u jednoho běžného<br />

testovacího cyklu. Pokaždé, když je<br />

snížena rychlost průtoku, je čas nastaven<br />

na 0. Z tohoto obrázku je patrné,<br />

že teplota roste rychleji u vyšších rychlostí<br />

průtoku. Na obr. 12 je nárůst teploty<br />

vztažen ke ztrátě tlaku, pozorovaná<br />

závislost je lineární. Další výzkum vývoje<br />

teploty během čerpání bude prove-<br />

den v budoucnu, důležitost tohoto jevu<br />

však nesmíme podcenit. Naroste-li teplota<br />

přes 30 až 35 °C, může dojít ke značným<br />

ztrátám zpracovatelnosti, čímž se<br />

omezí časový rámec ukládání.<br />

S PECIÁLNÍ ZKOUŠKY TIXOTROPIE<br />

Obr. 11 Vývoj teploty v průběhu jednoho běžného cyklu čerpání,<br />

teplota roste pomaleji při nižších rychlostech toku<br />

Fig. 11 Temperature evolution during one regular pumping cycle,<br />

temperature increases slower with decreasing flow rate<br />

Obr. 12 Lineární vztah mezi nárůstem teploty a ztrátou tlaku<br />

Fig. 12 A linear relationship between the temperature increase<br />

and the pressure loss<br />

Obr. 13 Výsledky zkoušky tixotropie: ztráty tlaku při určité rychlosti toku<br />

jsou menší, pokud byla předtím použita vyšší rychlost toku<br />

Fig. 13 Results of the special thixotropy test: the pressure losses<br />

at a certain flow rate decrease when a higher flow rate is<br />

applied before.<br />

��������������������<br />

� �� �� �� �� �� �� �� ��<br />

�����������������<br />

� � �� �� �� �� �� �� ��<br />

���������������������<br />

Výsledky<br />

Účelem tohoto typu zkoušky je výzkum<br />

vlivu vyšší rychlosti toku na vlastnosti čerstvého<br />

SCC. Tato zkouška byla provedena<br />

na pěti různých SCC, jeden z těchto testů<br />

byl proveden na krátkém okruhu. Postup<br />

zkoušky je znázorněn na obr. 7, kde je<br />

patrné, že pokaždé byly provedeny tři<br />

různé kroky. Prvním krokem je čerpání<br />

SCC na relativně velkou vzdálenost při<br />

konstantní rychlosti toku, dokud se neustálila<br />

rovnováha. Něco podobného vidíme<br />

i na obr. 2: s rostoucí deformační<br />

rychlostí v čase klesá smykové napětí.<br />

Druhým krokem je vzorkování, při kterém<br />

bylo kalibrováno měření rychlosti toku.<br />

Každý vzorek byl testován reometrem Tattersall<br />

Mk-II [21], rozlitím kužele, V-funnelem,<br />

byly určeny hodnoty stability na sítě,<br />

hustoty a obsahu vzduchu [2]. Třetím krokem,<br />

který není přítomen u rychlosti toku<br />

č. 1, je snížení rychlosti toku v krátkých<br />

krocích z aktuální hodnoty až na hodnotu<br />

1. Po dokončení tohoto kroku je rych-<br />

Obr. 14 Zablokování: první část obrázku znázorňuje nárůst tlaku<br />

v důsledku vtlačování betonu do potrubí, přibližně<br />

kolem 1210 s došlo k zablokování, což vedlo k náhlému<br />

nárůstu tlaku až na 55 bar, rychlý pokles je způsoben<br />

vypnutím čerpadla<br />

Fig. 14 Blocking: the first part of the figure shows the increase in<br />

pressure due to the insertion of the concrete in the pipes,<br />

at around 1210 s, blocking occurred, resulting in a very<br />

sudden increase in pressure up to 55 bar, the sharp<br />

decrease is due to the shut-down of the pump<br />

54 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

13<br />

���������������������<br />

��<br />

��<br />

��<br />

��<br />

�<br />

�<br />

��������������<br />

14<br />

��<br />

��<br />

��<br />

��<br />

��<br />

��<br />

���<br />

�����������<br />

���������������������<br />

���������������������<br />

���������������������<br />

��������<br />

�<br />

���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ����<br />

��������<br />

�����������������<br />

�����������������<br />

�����������������<br />

�����������������<br />

�����������������<br />

�����������������<br />

�����������������<br />

� � � � � �� �� ��<br />

���������������


lost toku opět navýšena na vyšší hodnotu<br />

a všechny kroky se opakují znovu.<br />

Na obr. 13 jsou znázorněny výsledné<br />

ztráty tlaku – křivky rychlosti toku. Horní<br />

(černá) linie je propojením rovnováhy<br />

stavů získaná během kompletní zkoušky.<br />

Barevné křivky znázorňují klesající<br />

sekvence. Z obr. 13 můžeme vyvodit, že<br />

po aplikaci vyšší rychlosti toku se snížily<br />

ztráty tlaku při nižších rychlostech toku.<br />

To znamená, že při vyšší rychlosti toku<br />

se počet propojení mezi cementovými<br />

částicemi zmenší a SCC se stává tekutěj-<br />

Literatura:<br />

[1] Okamura H., Ozawa K.: Mix design<br />

for Self-Compacting Concrete,<br />

Concrete library of JSCE, No. 25<br />

(1995), pp. 107–120<br />

[2] De Schutter G., Bartos P., Domone P.,<br />

Gibbs J.: Self-Compacting Concrete,<br />

Whittles Publishing, Caithness<br />

(2008), 296 p.<br />

[3] Billberg P.: Form Pressure Generated<br />

by Self-Compacting Concrete –<br />

Influence of Thixotropy and Structural<br />

Behaviour at Rest, Ph-D-thesis,<br />

School of Architecture and the Built<br />

Environment, Stockholm (2006)<br />

[4] Assaad J., Khayat K. H.: Formwork<br />

pressure of self consolidating<br />

concrete made with various binder<br />

types and contents, ACI materials<br />

journal, july/august (2005), pp.<br />

215–223<br />

[5] Flatt R. J.: Towards a prediction of<br />

super-plasticized concrete rheology,<br />

Mater. Struct. 27 (2004), 289–300<br />

[6] Bonen D., Deshpande Y., Olek<br />

J., Shen L., Struble L., Lange D.,<br />

Khayat K.: Robustness of Self-<br />

Consolidating Concrete, Proc. of the<br />

5th Int. Symp. on Self-Compacting<br />

Concrete, Gent (2007), pp. 33–42<br />

[7] Wallevik O. H.: Rheology – A scientific<br />

approach to develop self-compacting<br />

concrete, Proc. of the 3rd Int.<br />

Symp. on Self-Compacting Concrete,<br />

Reykjavik (2003), pp. 23–31<br />

[8] Wallevik J. E.: Rheology of particle<br />

suspensions, Ph-D-thesis, The<br />

Norwegian University of Science and<br />

Technology, Trondheim (2003)<br />

[9] Roussel N., Geiker M. R., Dufour<br />

F., Thrane L. N., Szabo P.:<br />

Computational modeling of concrete<br />

flow: a general overview, Cem. Conc.<br />

Res. 37 (2007), pp. 1298-1307<br />

ším. Výsledky z měření reometrem tento<br />

závěr potvrzují a indikují i snížení viskozity.<br />

Taktéž hodnota času naměřená v testu<br />

V-funnel klesá.<br />

Důsledky<br />

Zmíněný vliv tixotropie může mít z praktického<br />

hlediska několik důsledků:<br />

SCC je navržen tak, aby mezi napětím<br />

na mezi kluzu a tixotropií byla rovnováha,<br />

přičemž kombinace těchto dvou hodnot<br />

zajišťuje odolnost proti rozměšování.<br />

Když v průběhu čerpání následkem tixot-<br />

[10] Thrane L. N., Stang H., Geiker M. R.:<br />

Flow induced segregation in full<br />

scale castings with SCC, Proc. of the<br />

5th Int. Symp. on Self-Compacting<br />

Concrete, Gent (2007), pp. 449–454<br />

[11] Poppe A-M: Influence of filler on<br />

hydration and properties of Self-<br />

Compacting Concrete, Ph-D-thesis<br />

(in Dutch), Ghent University, Gent<br />

(2004)<br />

[12] Domone P. L.: A review of the<br />

hardened mechanical properties of<br />

self-compacting concrete, Cem. Conc.<br />

Res. 29 (2007), pp. 1–12<br />

[13] Desnerck P., De Schutter G., Taerwe<br />

L.: Experimental Determination<br />

of Bond Strength of Reinforcing<br />

Bars in Self-Compacting Concrete,<br />

Proc. of the 5th Int. Symp. on Self-<br />

Compacting Concrete, Gent (2007),<br />

pp. 659-664<br />

[14] Audenaert K.: Transport Mechanisms<br />

in Self-Compacting Concrete in relation<br />

to carbonation and chloride<br />

penetration, Ph-D-thesis (in Dutch),<br />

Ghent University, Gent (2006)<br />

[15] Boel V.: Microstructure of Self-<br />

Compacting Concrete in relation<br />

to gas permeability and durability<br />

aspects, Ph-D-thesis (in Dutch),<br />

Ghent University, Gent (2006)<br />

[16] Audenaert K., De Schutter G.:<br />

Chloride penetration in self-compacting<br />

concrete, Proc. of the 3rd Int.<br />

Symp. on Self-Compacting Concrete,<br />

Reykjavik (2003), pp. 818–825<br />

[17] Boel V., Cnudde V., De Schutter G.,<br />

Jacobs P.: Exploring the potential of<br />

X-ray tomography in microstructural<br />

studies of cementitious systems,<br />

Proc. of the 2 nd Int. RILEM Symp.<br />

on Advances in Concrete through<br />

Science and Engineering, Québec-<br />

City (2006)<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

V ĚDA A VÝZKUM<br />

SCIENCE AND RESEARCH<br />

ropie dojde k poklesu napětí na mezi<br />

kluzu i viskozity, zvyšuje se tak nebezpečí<br />

segregace. Toto bylo prokázáno při<br />

speciální sérii zkoušek čerpání u posledního<br />

SCC. Vzorek betonu po čerpání<br />

rychlostí 1 vykazoval výsledek stability<br />

na sítě okolo 10 %, přičemž tato hodnota<br />

vzrostla po zvýšení rychlostí čerpání až<br />

na 18,5 % při nejvyšší rychlosti, což ukazuje<br />

na značné nebezpečí rozměšování.<br />

Z hydrauliky víme, že čerpací tlak je lineárně<br />

závislý na délce potrubí [27]. Pokud<br />

do hry přistupuje ještě tixotropie a čer-<br />

[18] Kaplan D.: Pumping of concretes,<br />

Ph-D-thesis (in French), Laboratoire<br />

Central des Ponts et des Chaussées,<br />

Paris (2001)<br />

[19] Crepas R. A.: Pumping Concrete,<br />

techniques and applications,<br />

3 rd edition, Elmhurst (Ill.):<br />

Crepas & Associates, Inc. (1997)<br />

[20] Guptill N. R. et al: Placing Concrete<br />

by pumping methods, Report of ACI<br />

committee 304, American Concrete<br />

Institute (1996)<br />

[21] Tattersall G. H., Banfill P. F. G.: The<br />

rheology of fresh concrete, Pitman,<br />

London (1983).<br />

[22] Wallevik O. H.: Why is SCC different<br />

from country to country?, Proc. of the<br />

4 th Int. Symp. on Self-Compacting<br />

Concrete, Chicago (2005)<br />

[23] Feys D., Verhoeven R., De<br />

Schutter G.: Evaluation of time<br />

independent rheological models<br />

applicable to fresh Self-Compacting<br />

Concrete, Appl. Rheol. 17:5 (2007)<br />

56244<br />

[24] Feys D., Verhoeven R., De<br />

Schutter G.: Fresh self compacting<br />

concrete, a shear thickening material,<br />

Cem. Conc. Res. 38 (2008),<br />

pp. 920–929<br />

[25] Heirman G., Vandewalle L., Van<br />

Gemert D., Wallevik O. H.: Integration<br />

approach of the Couette inverse<br />

problem of powder type selfcompacting<br />

concrete in a wide-gap<br />

concentric cylinder rheometer, J. non-<br />

Newtonian Fluid Mech. 150 (2008),<br />

pp. 93–103<br />

[26] Barnes H. A.: Thixotropy – a review,<br />

J. non-Newtonian Fluid Mech. 70<br />

(1997), pp. 1–33<br />

[27] Fox J. A.: An introduction to<br />

engineering fluid mechanics, The<br />

MacMillan Press, London (1974)<br />

55


V ĚDA A VÝZKUM<br />

SCIENCE AND RESEARCH<br />

stvý beton je stále dodáván do autodomíchávače,<br />

tento lineární vztah se ztratí<br />

v důsledku dodatečného tlaku, který je<br />

nezbytný pro rozrušení propojení mezi<br />

částicemi cementu, aby bylo možné<br />

dosáhnout rovnovážné hodnoty.<br />

Profil rozložení rychlostí v potrubí je<br />

sám o sobě velmi složitý, ale kvůli tixotropii<br />

se stává navíc ještě závislým na čase<br />

a na délce potrubí. Tento jev komplexitu<br />

dále zvyšuje.<br />

V současné době se výzkum zaměřuje<br />

na odstranění tlaku na bednění způsobeného<br />

vývojem tixotropie v betonu<br />

[3][4]. Vyvstává však otázka, zda čerpání<br />

a následná disperze betonu toto odstranění<br />

tlaku nějak ovlivní?<br />

Další vlivy<br />

V průběhu čerpání neovlivňuje výsledky<br />

jenom tixotropie. Po delší době může<br />

výsledky ovlivnit i ztráta zpracovatelnosti.<br />

Další výzkum by se měl zaměřit na důležitost<br />

ztráty zpracovatelnosti a určení specifických<br />

stáří a teplot betonu.<br />

Při čerpání bylo zaznamenáno i zvýšení<br />

obsahu vzduchu. V případě tekutého<br />

SCC má vzduch stále možnost uniknout,<br />

pokud však beton poněkud ztuhne,<br />

může se obsah vzduchu zvýšit významně.<br />

Takovýto nárůst obsahu vzduchu<br />

může ovlivnit trvanlivost betonu, proto je<br />

třeba tomuto problému věnovat zvláštní<br />

pozornost. Tyto dva vlivy byly pozorovány<br />

při provádění testů, při kterých se beton<br />

čerpá několikrát za sebou. V praxi je důležitost<br />

ztráty zpracovatelnosti a zvýšení<br />

obsahu vzduchu menší, protože beton se<br />

čerpá pouze jednou. Protože však obsah<br />

vzduchu roste rychleji při vyšších rychlostech<br />

čerpání, může tento jev být důležitý<br />

při rychlém čerpání.<br />

Postup čerpání může být nadto ovlivněn<br />

jakýmikoliv dalšími vlivy, kterých si<br />

autoři v současné době nejsou vědomi.<br />

N EBEZPEČÍ ZABLOKOVÁNÍ<br />

Obsluha čerpadel tento jev dobře zná.<br />

Ve většině případů se ucpávka vytvoří<br />

zkraje čerpání nebo v zákrutech a zúženích<br />

[18]. Následky mohou být velmi<br />

závažné bez ohledu na příčinu zablokování.<br />

Při zkouškách čerpání v laboratoři<br />

došlo k několika zablokováním při<br />

zahájení čerpání. Na obr. 14 je uveden<br />

vývoj tlaků v čase, z kterého je patrné,<br />

že k zablokování dochází bez výstrahy<br />

při zvýšení tlaku z 10 na 50 bar během<br />

několika sekund. Pokud v takovémto pří-<br />

padě nějaká část potrubí tlak nevydrží,<br />

může dojít k celkovému selhání systému<br />

nebo v horším případě k poranění i usmrcení<br />

obsluhy. Autoři by zde rádi zmínili, že<br />

při zahájení čerpání bylo čerpadlo nastaveno<br />

na nejnižší tlak a rychlost. Vyšší tlaky<br />

jsou ovšem také dosažitelné a v praxi se<br />

jich používá zejména k odstranění zablokování.<br />

Zvýšení tlaku však ještě více zvyšuje<br />

riziko poškození a úrazu.<br />

J AK JE TO S TRADIČNÍM BETONEM<br />

Nebylo by správné říci, že výsledky tohoto<br />

výzkumu neplatí pro tradiční beton. Částice<br />

cementu jsou stále jemnější a beton<br />

obsahuje stále více dalších prvků, jako<br />

je popílek, mikrosilika, disperzní činidla,<br />

proto citlivost na tixotropii v čase roste.<br />

Následkem toho jsou výše zmíněné<br />

výsledky platné i pro TC s výjimkou zvýšené<br />

odolnosti proti rozměšování. V současné<br />

době nevíme, do jaké míry ovlivňuje<br />

tixotropie beton v průběhu čerpání a to<br />

ani u SCC, ani u TC.<br />

Pokud jde o obsah vzduchu, mají autoři<br />

dojem, který však není prokázán, že TC<br />

je přinejmenším stejně citlivý na zvýšení<br />

obsahu vzduchu během čerpání jako<br />

SCC. Bublinky vnesené při čerpání jsou<br />

navíc velice malé, takže existuje možnost,<br />

že je nelze řádně odstranit při zhutňování.<br />

Protože důležitost všech zmíněných<br />

vlivů, jako je tixotropie, zvýšení teploty,<br />

obsah vzduchu, roste při vyšších rychlostech<br />

průtoku, radí autoři, aby se s každým<br />

betonem zacházelo opatrně a aby<br />

se nejvyšší možné rychlosti při čerpání<br />

nepoužívaly.<br />

Z ÁVĚR<br />

Z hlediska reologie můžeme beton popsat<br />

jako Binghamovský materiál, který vykazuje<br />

napětí na mezi kluzu a plastickou viskozitu.<br />

V důsledku tixotropie a ztráty zpracovatelnosti<br />

se tyto parametry v čase neustále<br />

mění. Ve srovnání s tradičním betonem<br />

má samozhutnitelný beton nižší<br />

hodnotu napětí na mezi kluzu, je však<br />

požadována vyšší viskozita, aby se zabránilo<br />

rozměšování.<br />

Čerpání SCC způsobuje větší ztráty tlaku<br />

než čerpání TC, a to zejména při vyšších<br />

rychlostech, protože viskozita má na ztrátu<br />

tlaku značný vliv na rozdíl od napětí<br />

na mezi kluzu. Výsledkem porovnání<br />

teoretických výpočtů a výsledných údajů<br />

z experimentů je nadhodnocení předpovědi<br />

ztráty tlaku s faktorem 10. Toto je<br />

s největší pravděpodobností způsobeno<br />

heterogenitou betonu během toku, která<br />

má příčinu v geometrickém účinku stěn,<br />

tixotropii a možné dynamické segregaci.<br />

Tixotropie způsobuje to, že ztráty tlaku<br />

při určité rychlosti jsou nižší, pokud bylo<br />

předtím provedeno čerpání s vyšší rychlostí.<br />

Vyšší rychlost čerpání způsobuje<br />

vyšší tekutost betonu. V důsledku tixotropie<br />

může poklesnout odolnost proti<br />

rozměšování, tlak ztrácí lineární závislost<br />

na délce potrubí, rozdělení rychlosti je<br />

krajně složité a čas potřebný k odstranění<br />

tlaku na bednění může být pozměněn.<br />

Při čerpání betonu mohou mít vliv<br />

i další efekty, jako je ztráta zpracovatelnosti<br />

a obsah vzduchu.<br />

K zablokování může dojít při zahájení<br />

čerpání nebo provozu, což může mít<br />

za následek velmi náhlý nárůst tlaku.<br />

Následkem toho vzniká velmi nebezpečná<br />

situace, která může vést nejen<br />

k selhání některé části systému, ale také<br />

ke zraněním a to i smrtelným.<br />

Hlavním závěrem tohoto příspěvku je<br />

doporučení autorů, aby se snížily rychlosti<br />

čerpání za účelem zachování dobré<br />

kvality betonu.<br />

Autoři by rádi vyjádřili poděkování Fondu<br />

vědeckého výzkumu (FWO) ve Flandrách<br />

za finanční podporu a technickému personálu<br />

v Mangelově laboratoři i v laboratoři hydrauliky<br />

za přípravu a provedení zkoušek čerpání betonu<br />

v plném rozsahu. Náš další dík patří českému<br />

„<strong>Beton</strong>ářskému časopisu“ za příležitost podělit se<br />

o naše zkušenosti a za překlad.<br />

Dimitri Feys<br />

Magnel Laboratory for Concrete Research<br />

Department of Structural Engineering<br />

Faculty of Engineering<br />

Ghent University, Belgium<br />

Hydraulics Laboratory<br />

Department of Civil Engineering<br />

Faculty of Engineering<br />

Ghent University, Belgium<br />

e-mail: Dimitri.Feys@UGent.be<br />

Ronny Verhoeven<br />

Hydraulics Laboratory<br />

Department of Civil Engineering<br />

Faculty of Engineering<br />

Ghent University, Belgium<br />

Geert de Schutter<br />

Magnel Laboratory for Concrete Research<br />

Department of Structural Engineering<br />

Faculty of Engineering<br />

Ghent University, Belgium<br />

56 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


V ĚDA A VÝZKUM<br />

SCIENCE AND RESEARCH<br />

M ATERIÁLOVÉ MODELY PRO ČASOVĚ ZÁVISLOU ANALÝZU<br />

B E T O N O V Ý C H K O N S T R U K C Í<br />

MATERIAL MODELS F O R T I M E- D E P E N D E N T ANALYSIS OF<br />

CONCRETE S T R U C T U R E S<br />

O MAR RODRIGO BACARREZA,<br />

J AN ZATLOUKAL, PETR KONVALINKA<br />

V příspěvku jsou rozebírány materiálové<br />

modely pro časově závislou analýzu<br />

betonových konstrukcí. Zmíněny<br />

a následně vzájemně porovnány jsou<br />

materiálové modely pro smršťování<br />

a dotvarování z předpisu CEB-FIP Model<br />

Code 1990, jeho revize z roku 1999<br />

a Bažantův model B3.<br />

Material models for time-dependent<br />

analysis of concrete structures are discussed.<br />

Creep and shrinkage models in<br />

the CEB-FIP Model Code 1990, its 1999<br />

update and Bažant’s B3 model are<br />

reviewed and then compared.<br />

Napětí a deformace konstrukcí z železobetonu<br />

a předpjatého betonu se mění<br />

v čase v dlouhodobém měřítku, v němž<br />

se projeví účinky dotvarování a smršťování.<br />

Při analýze časově závislých napětí<br />

a deformací je třeba zavést časové funkce<br />

pro příslušné materiály.<br />

V tomto článku uvažujme beton jako<br />

stárnoucí lineárně viskoelastický materiál,<br />

jehož modul pružnosti se s časem<br />

zvyšuje.<br />

Vnesení napětí do betonu vyvolá okamžitou<br />

deformaci: je-li napětí udržováno,<br />

deformace se bude v čase stále zvětšovat<br />

v důsledku dotvarování. Na dotvarování<br />

lze také pohlížet i z jiného úhlu:<br />

je-li betonové těleso zatíženo v čase konstantní<br />

deformací, dotvarování se v čase<br />

projeví jako postupný pokles napětí.<br />

Rozlišit mezi okamžitou pružnou deformací<br />

a počátečním dotvarováním je<br />

obtížné, ale toto rozlišení nemá praktický<br />

význam, protože rozhodující je celková<br />

deformace, vyvolaná vnesením zatížení.<br />

Velikost okamžité deformace a deformace<br />

způsobené dotvarováním závisí<br />

na stáří betonu při vnesení zatížení<br />

a délce doby jeho působení. Ostatní<br />

parametry ovlivňující velikost deformace<br />

při dotvarování i smršťování jsou závislé<br />

na kvalitě betonu, okolním prostředí,<br />

tvaru zkoumaného betonového prvku,<br />

vlivu poměru velikosti napětí a pevnosti<br />

materiálu a teplotě.<br />

M ODUL PRUŽNOSTI<br />

Modul pružnosti je vstupní parametr při<br />

výpočtu funkce poddajnosti při dotvarování.<br />

Je definován jako tečný modul pružnosti<br />

na počátku pracovního diagramu<br />

a může být odhadnut ze střední hodnoty<br />

válcové pevnosti a stáří betonu. Tečný<br />

modul je přibližně roven sečnému modulu<br />

při odtěžování, který je obvykle měřen<br />

při zkouškách.<br />

Kromě pevnosti betonu modul pružnosti<br />

závisí také na druhu použitého<br />

kameniva, podmínkách při ošetřování<br />

betonu a metodice zkoušení. Tyto faktory<br />

se poté zásadně podílí na velkém rozptylu<br />

experimentálně zjištěných hodnot<br />

modulu pružnosti proti pevnosti betonu.<br />

Obecně se má za to, že pro časově<br />

závislou analýzu konstrukcí nehraje roli<br />

přesná velikost pružné a trvalé deformace,<br />

pokud jejich součet dává správnou<br />

hodnotu. Jinými slovy, funkce poddajnosti<br />

J je při studiu dotvarování mnohem<br />

důležitější než samostatný modul pružnosti<br />

E a součinitel dotvarování φ. Stanovení<br />

funkce poddajnosti také odstraňuje<br />

riziko zkombinování rozměrově si neodpovídajících<br />

hodnot modulu pružnosti<br />

a součinitele dotvarování.<br />

Pro velké stavby se doporučuje krátkodobý<br />

test dotvarování. Při důkladném<br />

a přesném provedení může dostatečně<br />

přesné výsledky pro ověření teoretické<br />

funkce poddajnosti poskytnout<br />

i test s dobou trvání zatížení pouhé dva<br />

dny [1].<br />

CEB-FIP MODEL CODE 1990<br />

Vztahy zde uvedené odvodili Müller a Hilsdorf<br />

[2] a byly publikovány ve finální<br />

verzi předpisu CEB-FIP Model Code<br />

1990 [3]. Model je založen na lineární<br />

aproximaci jednotlivých dílčích součinitelů<br />

bez separace do časově závislých složek<br />

deformace, a ukazuje se jednodušší než<br />

součtový model.<br />

Model je platný pro betony normálních<br />

hutností do třídy pevnosti C80, vystavené<br />

prostředí s průměrnou relativní vlhkostí<br />

v rozmezí 40 až 100 %. V době<br />

vzniku předpisu ještě nebyly detailně<br />

prozkoumány vlastnosti betonů pevnos-<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

tí vyšších než 50 MPa, proto je při jeho<br />

užití v této oblasti pevností třeba postupovat<br />

s opatrností.<br />

Dotvarování<br />

Vztah mezi celkovou deformací, vyvolanou<br />

účinky napětí, a napětím popisuje<br />

funkce poddajnosti, definovaná jako:<br />

�<br />

�� �� ( )<br />

� ( � ���)= ( ) + ϕ ���� , (1)<br />

�� kde φ (t,t0) je součinitel dotvarování (viz<br />

vztah (2), t stáří betonu, t0 stáří betonu při<br />

vnesení zatížení, Ec modul pružnosti betonu<br />

ve stáří 28 dní, Ec (t0) modul pružnosti<br />

betonu v okamžiku vnesení zatížení t0. Součinitel dotvarování je odhadnut ze<br />

vztahu<br />

( ����)= � ⋅ β� � − ��<br />

ϕ ϕ<br />

( ) , (2)<br />

kde φ 0 je základní součinitel dotvarování,<br />

β c (t-t 0) časová funkce, popisující vývoj<br />

dotvarování v čase.<br />

Časová funkce β c (t-t 0) se asymptoticky<br />

blíží k nenulové koncové hodnotě.<br />

Znamená to, že i poddajnost při dotvarování<br />

se v čase blíží konečné hodnotě.<br />

Zda tato konečná hodnota pro dotvarování<br />

skutečně existuje, je stále otázkou<br />

odborných diskuzí. Z praktického hlediska<br />

má však pouze malý význam. Při<br />

době trvání zatížení sedmdesát let se<br />

rychlost dotvarování stává velmi nízkou<br />

a je nepravděpodobné, že by se po této<br />

době objevil výraznější nárůst dotvarování.<br />

Časová funkce navíc bere v úvahu<br />

i velikost betonového prvku jako vstupní<br />

parametr pro difuzní jevy, a to tím způsobem,<br />

že s rostoucí tloušťkou prvku klesá<br />

hodnota základního součinitele dotvarování<br />

φ 0.<br />

Příjemnou vlastností tohoto modelu<br />

dotvarování je to, že jako vstupní parametry<br />

jsou voleny veličiny snadno dostupné<br />

projektantovi i v raných fázích návrhu<br />

konstrukce: průměrná pevnost betonu<br />

v tlaku, stáří betonu při vnesení zatížení,<br />

velikost betonového prvku (charakteristický<br />

rozměr), relativní vlhkost okolního<br />

prostředí a typ cementu.<br />

57


Poddajnost při dotvarování [10- 6 ]<br />

V ĚDA A VÝZKUM<br />

SCIENCE AND RESEARCH<br />

Vliv pevnosti betonu na základní součinitel<br />

dotvarování je potenciálním zdrojem<br />

velké části chyb v predikci dotvarování [2],<br />

[3]. Dotvarování nezávisí přímo na pevnosti<br />

betonu, ale především na jeho složení.<br />

Obecně platí, že čím větší množství<br />

cementu nebo čím vyšší vodní součinitel,<br />

tím je větší i dotvarování. Protože betony<br />

vyšších pevností mají obvykle nižší hodnotu<br />

vodního součinitele a vyšší obsah<br />

cementu a vykazují nižší míru dotvarování,<br />

je vodnímu součiniteli přisuzována<br />

větší váha. Tento vztah vyplývá z pozorovaného<br />

trendu dostupných experimentálních<br />

měření.<br />

Předpis CEB-FIP Model Code 1990<br />

nerozlišuje mezi složkami dotvarování,<br />

jako je základní dotvarování a dotvarování<br />

vyvolané vysycháním.<br />

Vliv stáří betonu při vnesení zatížení<br />

na základní součinitel dotvarování je<br />

dán hyperbolickou funkcí, která poskytuje<br />

dobrý odhad vlivu stáří betonu i pro<br />

Obr. 1 Poddajnost při dotvarování<br />

u rozdílných modelů<br />

Fig. 1 Creep compliance given by different<br />

models<br />

Obr. 2 Vývoj smršťování u rozdílných<br />

modelů<br />

Fig. 2 Shrinkage development given by<br />

different models<br />

Obr. 3 Autogenní smršťování a smršťování<br />

způsobené vysycháním u betonu<br />

běžné pevnosti a betonu<br />

vysokopevnostního, podle modelu<br />

MC90(99)<br />

Fig. 3 Autogenous shrinkage and drying<br />

shrinkage components in NSC and<br />

HPC as given by the MC90(99)<br />

model<br />

vysoká stáří betonu, pokud před vnesením<br />

zatížení nedojde k výrazné ztrátě<br />

vlhkosti z betonu. Tento předpoklad<br />

je splněn u masivních betonových prvků<br />

ve vlhkém prostředí. U štíhlých prvků<br />

zabudovaných v suchém prostředí tento<br />

model nadhodnocuje velikost dotvarování,<br />

pokud je zatížení vneseno dlouho<br />

po začátku vysychání. Tento nedostatek<br />

by bylo možno odstranit pouze pokud<br />

by bylo celkové dotvarování možno rozdělit<br />

do složek základního dotvarování<br />

a dotvarování vyvolaného vysycháním.<br />

Nástup účinků dotvarování se v čase<br />

opožďuje se zvětšováním rozměrů betonového<br />

prvku a s rostoucí relativní vlhkosti<br />

okolního prostředí.<br />

Smršťování<br />

Deformace od smrštění (nebo rozpínání)<br />

se vypočte jako<br />

ε�� ( ����)= ε��� β� (� − ��) , (3)<br />

kde ε cs0 je základní součinitel smršťování,<br />

β s (t-t s) časová funkce popisující vývoj<br />

smršťování v čase, t s stáří betonu v okamžiku<br />

počátku vysychání.<br />

Uvedená časová funkce splňuje základní<br />

princip difúzní teorie. Doba potřebná<br />

k vyschnutí na určitou průměrnou<br />

hodnotu v průřezu je přímo úměrná<br />

druhé mocnině charakteristického rozměru<br />

prvku. Její hodnota se také asymptoticky<br />

blíží konečné hodnotě.<br />

Podobně jako u dotvarování, smršťování<br />

nezávisí na pevnosti betonu jako takové,<br />

ale spíše na velikosti vodního součinitele<br />

a obsahu cementu. Známý vztah<br />

mezi těmito veličinami však nabízí jednoduchý<br />

a praktický způsob, jak odhadnout<br />

smršťování z pevnosti betonu.<br />

d d<br />

Doba trvání zatížení [d]<br />

1a 1b<br />

Časová funkce je definována tak, že<br />

její asymptotická hodnota není v tlustých<br />

průřezech dosažena ani po dlouhé době<br />

vysychání (třicet let). Předpoklad existence<br />

konečné hodnoty smrštění, nezávislé<br />

na velikosti prvku, je s největší pravděpodobností<br />

teoreticky správný. Protože však<br />

v praxi její dosažení může u masivních<br />

prvků trvat i stovky let, je rozumné pro<br />

praktické výpočty uvažovat, že „konečná“<br />

hodnota smrštění závisí na velikosti<br />

prvku. Je také třeba připomenout, že<br />

časově závislá funkce je značně nejistá<br />

pro průřezy s charakteristickým rozměrem<br />

větším než 500 mm. Je to dáno<br />

nedostatečnou experimentální znalostí<br />

smršťování masivních průřezů při dlouhých<br />

dobách vysychání.<br />

Velikost betonového prvku neovlivňuje<br />

celkovou konečnou velikost smrštění, ale<br />

pouze průběh smršťování v čase.<br />

R EVIZE PŘEDPISU CEB-FIP<br />

M ODEL CODE 1990 Z ROKU<br />

1999<br />

Model byl publikován v bulletinu fib<br />

„Structural Concrete“ [4]. Primárním účelem<br />

revize bylo vylepšení predikčního<br />

modelu pro vysokopevnostní betony<br />

a rozšíření platnosti modelu na betony<br />

vysokohodnotné.<br />

Aktualizovaný model dotvarování byl<br />

publikován již v předpisu Eurocode 2 [5].<br />

Je velice blízký modelu CEB-FIP Model<br />

Code 1990, ale oproti původnímu přibyla<br />

trojice na pevnosti závislých součinitelů.<br />

V tomto článku na něj budeme odkazovat<br />

jako na model MC90(99).<br />

Zásadní změnu představuje model<br />

smršťování. Celkové smrštění je rozděleno<br />

na složky autogenního smrštění<br />

a smrštění vyvolaného vysycháním.<br />

Doba trvání zatížení [d]<br />

58 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

Poddajnost při dotvarování [10- 6 ]


Dotvarování<br />

Rozšířený model je platný jak pro betony<br />

obvyklých pevností, tak pro vysokohodnotné<br />

betony až do válcové pevnosti<br />

v tlaku 120 MPa. Do modelu MC90<br />

byla doplněna trojice součinitelů. Tyto<br />

součinitele jsou funkcemi průměrné válcové<br />

pevnosti betonu; součinitele α 1<br />

a α 2 ovlivňují základní součinitel dotvarování,<br />

kde součinitel α 2 má význam faktoru<br />

ovlivňujícího základní dotvarování a součin<br />

α 1 a α 2 je vyjádřením faktoru ovlivňujícího<br />

dotvarování způsobené vysycháním.<br />

Součinitel α 3 ovlivňuje hodnoty časově<br />

závislé funkce.<br />

Změněno je stanovení základního součinitele<br />

dotvarování, obzvláště je změna<br />

patrná pro betony velmi vysokých pevností.<br />

Redukce je oproti modelu MC90<br />

asi 11 až 18 % pro beton s průměrnou<br />

válcovou pevností 55 MPa a asi 15 až<br />

23 % pro beton s průměrnou válcovou<br />

pevností 65 MPa.<br />

Změna časově závislé funkce je mírná,<br />

s rostoucí pevností betonu se leh-<br />

2a<br />

3a<br />

Smrštění [10- 6 ]<br />

Smrštění [10 -6 ]<br />

d<br />

d<br />

Začátek vysychání<br />

Doba vysychání [d]<br />

Stáří betonu [d]<br />

ce zvyšuje rychlost účinků dotvarování<br />

v čase.<br />

Smršťování<br />

V modelu MC90(99) je celkové smrštění<br />

rozděleno na složku autogenního smrštění<br />

a složku smrštění vyvolanou vysycháním.<br />

Díky tomuto přístupu bylo možné<br />

formulovat model, který je platný jak pro<br />

betony obvyklých pevností, tak pro betony<br />

vysokopevnostní až do průměrné válcové<br />

pevnosti 120 MPa.<br />

Celková deformace při smrštění se<br />

vypočte jako<br />

� ( ����)= �� ()+ � �� ( ����), (4)<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

kde<br />

�� ( � )= ��� ( ��� ) � () �<br />

ε��� ( ����)= ε���� ( ���) β�� β�� � − �� V ĚDA A VÝZKUM<br />

SCIENCE AND RESEARCH<br />

( )<br />

(5a,5b)<br />

kde ε cs(t,t s) je celková deformace při<br />

smrštění v čase t, ε cas(t) autogenní smrš-<br />

Vysychání<br />

Autogenní<br />

2b<br />

3b<br />

Smrštění [10 -6 ]<br />

Smrštění [10- 6 ]<br />

tění v čase t, ε cds(t,t s) smrštění vyvolané<br />

vysycháním v čase t, ε cas0(f cm) základní<br />

součinitel autogenního smršťování, β as(t)<br />

časově závislá funkce autogenního smršťování,<br />

ε cds0(f cm) základní součinitel smršťování<br />

vyvolaného vysycháním, β RH součinitel<br />

beroucí do úvahy relativní vlhkost<br />

prostředí při smršťování vyvolaném vysycháním,<br />

β ds(t-t s) časově závislá funkce<br />

pro smršťování vyvolané vysycháním, t s<br />

je stáří betonu v okamžiku počátku vysychání.<br />

M ODEL B3<br />

Tento model není založen na stejných<br />

principech jako předchozí modely zmíněné<br />

v tomto článku; jeho formulace je unikátní<br />

a poměrně komplexní. Model B3<br />

vyžaduje znalost více parametrů a provedení<br />

více výpočtů než modely předchozí.<br />

Predikční model B3 [6], [7] a [8] je<br />

poslední variantou v řadě predikčních<br />

metod pro dotvarování a smršťování,<br />

vyvinutých profesorem Bažantem<br />

a jeho spolupracovníky [9], [10], [11]<br />

d<br />

d<br />

Začátek vysychání<br />

Doba vysychání [d]<br />

Stáří betonu [d]<br />

Autogenní<br />

Vysychání<br />

59


V ĚDA A VÝZKUM<br />

SCIENCE AND RESEARCH<br />

a [12] na Northwestern University. Jeho<br />

použití je omezeno na oblast provozních<br />

napětí (nebo do přibližně 0,45 f cm, kde<br />

f cm je průměrná válcová pevnost ve stáří<br />

betonu 28 dní).<br />

Pro konstantní napětí působící od okamžiku<br />

t′<br />

ε ( � )= � � ��ʹ ( )σ + ε �� �<br />

( )+αΔ� (), � (6)<br />

kde ε(t) je poměrné přetvoření, J(t,t′)<br />

funkce poddajnosti = deformace (dotvarování<br />

plus pružná) v čase t způsobená<br />

jednotkovým jednoosým napětím, působícím<br />

od okamžiku t′, σ jednoosé napětí,<br />

ε sh(t) deformace od smrštění (záporná<br />

hodnota při zmenšení objemu), ΔT(t)<br />

změna teploty oproti referenční hodnotě<br />

v čase t, α součinitel teplotní roztažnosti.<br />

Dotvarování<br />

Důležitou vlastností modelu B3 pro dotvarování<br />

je to, že funkce poddajnosti je složena<br />

ze složky okamžité pružné odezvy,<br />

složky funkce poddajnosti pro základní<br />

dotvarování a další složky funkce poddajnosti<br />

pro dotvarování vyvolané vysycháním.<br />

Funkce poddajnosti při dotvarování se<br />

zapíše jako<br />

( )= �� + �� ( ���ʹ)+ �� ����� ʹ �<br />

� � ��ʹ ( ), (7)<br />

kde q 1 je okamžitá deformace vyvolaná<br />

jednotkovým napětím, C 0(t, t′) funkce<br />

poddajnosti základního dotvarování<br />

(dotvarování při konstantním obsahu vlhkosti,<br />

bez transportu vlhkosti materiálem),<br />

C d(t, t′, t 0) další funkce poddajnosti<br />

pro dotvarování způsobené současným<br />

vysycháním, t stáří betonu, t’ stáří betonu<br />

v okamžiku vnesení zatížení, t 0 stáří betonu<br />

v okamžiku počátku vysychání.<br />

Na rozdíl od modelu MC90, poddajnost<br />

při dotvarování se v modelu B3 nepřibližuje<br />

konečné hodnotě, ale s časem roste<br />

nade všechny meze. Funkce poddajnosti<br />

pro dotvarování způsobené vysycháním<br />

obsahuje konečnou hodnotu, protože je<br />

vztažena k procesu výměny vlhkosti mezi<br />

betonem a okolní prostředím, který ustane<br />

po dosažení rovnovážného stavu.<br />

Model B3 bere v úvahu přímo vliv materiálového<br />

složení betonu. Kromě vstupních<br />

parametrů, uvažovaných i v předchozích<br />

zmíněných modelech, jsou<br />

brány do úvahy obsah cementu, hodnota<br />

vodního součinitele, poměr cementu<br />

a kameniva a obsah vody.<br />

Model B3 je považován za velmi sofistikovaný,<br />

ale občas trochu těžkopádný,<br />

právě kvůli potřebné znalosti mnoha<br />

parametrů, které často nejsou v počátcích<br />

návrhu projektantovi dostupné. Výpočetní<br />

náročnost modelu je také poměrně<br />

vysoká, naštěstí je jeho softwarová<br />

implementace snadná. Přímo v popisu<br />

modelu je obsažen vztah pro výpočet<br />

funkce poddajnosti základního dotvarování<br />

jako funkce rychlosti dotvarování.<br />

Smršťování<br />

Průměrné smrštění v průřezu se vypočte<br />

dle následujícího vztahu:<br />

ε�� ( ����)= − ε��∞��� �( �),<br />

(8)<br />

kde ε sh∞ je konečné smrštění, k RH faktor<br />

závislý na relativní vlhkosti, S(t) časová<br />

závislost.<br />

N EJISTOTY V PREDIKCI<br />

DOTVAROVÁNÍ A SMRŠŤOVÁNÍ<br />

Důležitou a bohužel často opomíjenou<br />

vlastností predikčních modelů pro dotvarování<br />

a smršťování je předpokládaná<br />

chyba predikce. Dotvarování a smršťování<br />

jsou jedny z nejvíce nejistých mechanických<br />

vlastností betonu. Teoretické modely<br />

predikují pouze nejvýraznější tendence,<br />

vypozorované z dostupných experimentálních<br />

dat. V každé jednotlivé konkrétní<br />

predikci může být vliv libovolného vstupního<br />

parametru nadhodnocen nebo podhodnocen.<br />

Poddajnost při dotvarování a deformace<br />

od smrštění proto můžeme považovat<br />

za náhodné proměnné. Proto je<br />

vedle jejich střední hodnoty důležitým<br />

parametrem i jejich rozptyl. Rozptyl hodnot<br />

může být charakterizován variačním<br />

součinitelem predikce (poměr směrodatné<br />

odchylky a střední hodnoty). Doložené<br />

hodnoty variačního součinitele pro<br />

modely dotvarování a smršťování CEB-<br />

FIP Model Code 1990 a B3 jsou uvedeny<br />

v tab. 1.<br />

Stojí jistě za zmínku, že menší hodnota<br />

variačního součinitele ještě nutně<br />

neznamená, že je jeden model přesnější<br />

než druhý a naopak. Závisí totiž na rozsahu<br />

experimentálního souboru dat,<br />

z něhož byl model odvozen a adjustován<br />

a z něhož byl také vypočten variační<br />

součinitel.<br />

Hodnoty variačního součinitele v tab. 1<br />

reprezentují střední hodnoty variačních<br />

součinitelů vypočtených na základě<br />

všech provedených experimentů během<br />

celé doby zatížení a vysychání. Charakterizují<br />

průměrnou chybu predikční metody<br />

[2] pro model MC90 a variační součinitel<br />

BP [9] pro model B3.<br />

P OROVNÁNÍ MODELŮ DOTVAROVÁNÍ<br />

A SMRŠŤOVÁNÍ<br />

Představované materiálové modely byly<br />

podrobeny parametrické studii, zahrnující<br />

několik charakteristických souborů podmínek<br />

a poté porovnány. Porovnání výsledků<br />

dotvarování je důležité hlavně mezi<br />

modelem CEB-FIP Model Code 1990<br />

a modelem B3. Model MC90(99) je velice<br />

blízký formulaci modelu MC90.<br />

Obecně lze říci, že shoda mezi jednotlivými<br />

modely je dostatečně dobrá, pokud<br />

jsou vstupní parametry v rozsahu běžných<br />

laboratorních hodnot. Na druhou<br />

stranu zase platí, že největší rozdíly mezi<br />

modely se vyskytují v oblastech chybějících<br />

experimentálních měření a jakákoli<br />

predikce má proto nutně charakter extrapolace.<br />

Jedná se především o betony<br />

vysokých pevností, vysychání mohutných<br />

prvků a velmi dlouhé doby zatěžování.<br />

Vliv vysoké pevnosti betonu je zachycen<br />

na obr. 1. Křivky vykazují dobrou<br />

shodu pro betony běžných pevností, ale<br />

rozdíly se výrazně zvyšují u betonů vysokých<br />

pevností. Při dlouhých dobách zatěžování<br />

je rozdíl velmi výrazný, pokud<br />

je bráno v úvahu vysychání masivních<br />

prvků. Dlouhodobý rozdíl je o něco menší<br />

u menších konstrukčních prvků a při vyšší<br />

vlhkosti okolního prostředí.<br />

Model B3 obecně souhlasí s ostatními<br />

modely až do doby trvání zatížení 100<br />

až 1 000 d. Při delších dobách zatěžování<br />

se rozdíl neustále zvětšuje, protože<br />

v modelu B3 pokračuje dotvarování<br />

do nekonečna, kdežto u ostatních modelů<br />

se křivky dotvarování asymptoticky blíží<br />

konečné hodnotě. Z křivek dotvarování,<br />

lišících se okamžikem vnesení zatížení,<br />

se dá také vypozorovat, že stáří betonu<br />

při vnesení zatížení má u modelu B3<br />

větší vliv na dotvarování.<br />

Tab. 1 Variační součinitel [%]<br />

Tab. 1 Coeficient of variation [%]<br />

Poddajnost<br />

modelu<br />

Dotvarování Smršťování<br />

CEB-FIP MC90 20 35<br />

Model B3 23 34<br />

60 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


Literatura:<br />

[1] RILEM, TC107. (1995). Guidelines<br />

for characterizing concrete creep and<br />

shrinkage in structural design codes<br />

or recommendations. Materials and<br />

Structures, V28(1), str. 52–55<br />

[2] Muller H. S., Hilsdorf H. K.: (1990).<br />

Bulletin d‘information no. 199 –<br />

Evaluation of the time dependent<br />

behavior of concrete: summary report<br />

on the work of General Task Group 9.<br />

Lausanne: Comité Euro-International<br />

du Béton (CEB)<br />

[3] CEB (1993). CEB-FIP model code<br />

1990: design code. London: Telford.<br />

[4] fib (1999). Structural concrete:<br />

textbook on behaviour, design and<br />

performance: updated knowledge<br />

of the CEB/FIP model code 1990.<br />

Vol. 2, Basis of design. Lausanne:<br />

International Federation for Structural<br />

Concrete (fib)<br />

[5] [prEN 1992-1-1] – Eurocode 2:<br />

Design of concrete structures –<br />

Part 1-1: General rules and rules for<br />

buildings, (1999)<br />

[6] Bažant Z. P., Baweja S.: (1995a).<br />

Creep and Shrinkage prediction model<br />

for analysis and design of concrete<br />

structures – Model B3. Materials and<br />

Structures, V28(7), str. 357–365<br />

[7] Bažant Z. P., Baweja S.: (1995b).<br />

Justification and refinements of model<br />

Příklady predikce smršťovacích křivek<br />

jsou znázorněny v obr. 2.<br />

Je vidět velmi dobrá shoda vývoje smršťování<br />

u betonů běžných pevností, zatímco<br />

u betonů vysokopevnostních se objeví<br />

výrazná odchylka u modelu MC90(99),<br />

který bere v úvahu autogenní smršťování,<br />

zatímco ostatní modely uvažují smršťování<br />

jako děj způsobený primárně ztrátou<br />

vlhkosti betonu. Tento rozdíl se zvětšuje,<br />

pokud se snižuje význam smršťování<br />

způsobeného vysycháním a klesá i jeho<br />

rychlost (tj. u masivních prvků ve vlhkém<br />

prostředí).<br />

Smršťování podle modelu MC90(99)<br />

je zobrazeno v obr. 3. Složky autogenního<br />

smršťování a smršťování způsobeného<br />

vysycháním jsou zobrazeny odděleně<br />

pro beton běžné pevnosti a vysokopevnostní<br />

beton. Je zajímavé, že celkové<br />

smrštění po sedmdesáti letech je přibližně<br />

stejné jak pro beton běžné pevnosti,<br />

tak pro vysokopevnostní.<br />

Pro výpočet složky smršťování způsobe-<br />

B3 for concrete creep and shrinkage<br />

1. statistics and sensitivity.<br />

Materials and Structures, V28(7),<br />

str. 415–430<br />

[8] Bažant Z. P., Baweja S.: (1995c).<br />

Justification and refinements of model<br />

B3 for concrete creep and shrinkage<br />

2. Updating and theoretical basis.<br />

Materials and Structures, V28(8),<br />

str. 488–495<br />

[9] Bažant Z. P., Panula L.: (1978).<br />

Practical prediction of time-dependent<br />

deformations of concrete – Parts I-IV.<br />

Materials and Structures 11,<br />

str. 307–316, str. 317–328,<br />

str. 415–424, str. 424–434<br />

[10] Bažant Z. P., Panula L.: (1979).<br />

Practical prediction of time-dependent<br />

deformations of concrete – Parts<br />

V-VI. Materials and Structures 12,<br />

str. 169–174, str. 176-183<br />

[11] Bažant Z. P., Kim J.-K., Panula L.,<br />

Xi Y.: (1991). Improved prediction<br />

model for time-dependent deformations<br />

of concrete: Part I-II. Materials<br />

and Structures, 24, str. 327–345;<br />

str. 409–442<br />

[12] Bažant Z. P., Kim J.-K., Panula L., Xi Y.:<br />

(1992). Improved prediction model<br />

for time-dependent deformations<br />

of concrete: Part III-VI. Materials and<br />

Structures, 25, str. 21–28, str. 84–94,<br />

str. 163–169, str. 219–223<br />

né vysycháním používá model MC90(99)<br />

velmi podobný přístup jako starší MC90.<br />

Pro autogenní smršťování byl u tohoto<br />

modelu vyvinut nový postup.<br />

Tato práce vznikla za finanční podpory<br />

Grantové agentury České republiky, projekt<br />

č.: 103/06/1474.<br />

Text článku byl posouzen odborným lektorem.<br />

Ing. Omar Rodrigo Bacarreza<br />

Jan Zatloukal<br />

e-mail: jan.zatloukal@fsv.cvut.cz<br />

Prof. Ing. Petr Konvalinka, CSc.<br />

e-mail: petr.konvalinka@fsv.cvut.cz<br />

všichni: ČVUT Fakulta stavební<br />

Katedra mechaniky<br />

Thákurova 7, 166 29 Praha 6<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

Statika štíhlých ŽB sloupů<br />

s návrhem na požární odolnost<br />

Statické výpočty a hospodárné navrhování železobetonových<br />

sloupů podle evropských norem<br />

EN 1992-1-1 vede na materiálově a geometricky<br />

nelineární výpočet s teorií II. řádu. Referenční<br />

software RIB BEST splňuje nejen tyto náročné<br />

požadavky, ale nově rozšiřuje svoje aplikační spektrum<br />

o navrhování sloupů pro mimořádné návrhové<br />

situace, seizmicitu nebo požár.<br />

Požární odolnost běžných sloupů lze standardně<br />

ověřit např. tabelární metodou. Pro neztužené<br />

a štíhlé sloupy nabízí BEST funkční rozšíření<br />

o návrh zónovou metodou ve smyslu normy<br />

EN 1992-1-2.<br />

Více podrobností se dozvíte na: www.rib.cz<br />

RIB stavební software s.r.o.<br />

Zelený pruh 1560/99<br />

CZ-140 00 Praha 4<br />

telefon: +420 241 442 078<br />

telefax: +420 241 442 085<br />

e-mail: info@rib.cz<br />

61


S OFTWARE<br />

SOFTWARE<br />

P O Ž Á R N Í ODOLNOST ŽELEZOBETONOVÝCH K O N S T R U K C Í<br />

A ZÓNOVÁ METODA PŘI NAVRHOVÁNÍ SLOUPŮ<br />

S T R U C T U R A L F I R E DESIGN OF R E I N F O R C E D CONCRETE<br />

COLUMNS AND ZONE METHOD<br />

L IBOR ŠVEJDA, PAVEL MAREK<br />

Požadavky na požární bezpečnost tvoří<br />

důležitou součást předpisů pro stavební<br />

objekty v zemích EU a tedy i v České<br />

republice. Nové evropské normy do stavební<br />

praxe přinesly moderní, spolehlivější<br />

metody, jakými lze konstrukci na zatížení<br />

požárem posoudit. U konkrétního<br />

typu konstrukce s vyšší požadovanou<br />

požární odolností může být posudek<br />

na požár rozhodujícím návrhovým stavem.<br />

Posuzování současných novostaveb<br />

a rekonstrukcí pomocí obvykle užívaných<br />

tabelárních metod (ČSN, DIN<br />

nebo i EN) je často příliš konzervativní<br />

nebo není pro daný stavební dílec použitelné<br />

z důvodu nesplnění výchozích<br />

předpokladů (okrajové podmínky - např.<br />

výška sloupu větší než 3 m, výstřednost<br />

zatížení aj.). Požadovanou požární odolnost<br />

lze pak v těchto případech prokázat<br />

pouze za pomoci modernějších metod,<br />

dle ČSN EN 1992-1-2 např. zónovou<br />

metodou.<br />

Fire resistance and safety are in EU<br />

countries and therefore also in the<br />

Czech Republic an important component<br />

of regulations for buildings. New<br />

European standards have brought progressive,<br />

reliable methods into construction<br />

profession, which allow assessment<br />

and design of structures under fire<br />

loads. A structural fire design of a particular<br />

construction with a higher required<br />

fire resistance could turn out to be<br />

1<br />

a decisive limited state. The assessment<br />

of contemporary new buildings and<br />

reconstructions with an aid of common<br />

tabular methods (i.e. ČSN, DIN or EN<br />

standards) seems to be rather conservative<br />

or is not applicable in terms of fulfilment<br />

of base assumptions (i.e. column<br />

higher than 3 m, load eccentricity, etc.).<br />

In these cases the required fire resistance<br />

can be designed and proved only by<br />

use of more progressive methods such<br />

as Zone method according to the standard<br />

ČSN EN 1992-1-2.<br />

H ISTORIE POŽÁRNÍ LEGISLATIVY<br />

A SOUČASNÝ STAV<br />

Vznik nejstaršího požárního řádu v Praze<br />

spadá do 14. století. První požární předpisy<br />

pro projektování budov byly v ČR<br />

uzákoněny v roce 1953. V roce 1977<br />

byl zaveden kompletní požární kodex,<br />

který je reprezentován zejména normou<br />

ČSN 73 0810: Požární bezpečnost staveb<br />

– Společná ustanovení.<br />

V průběhu 90. let 20. století jsou sepisovány<br />

evropské normy, které jsou dále<br />

revidovány a zaváděny v podobě předběžných<br />

norem ENV. Od roku 2002 tyto<br />

normy přecházejí do soustavy norem<br />

EN. V současné době soustava ČSN<br />

obsahuje všechny normy EN pro posouzení<br />

požární návrhové situace včetně<br />

národních příloh. Souběžná platnost souboru<br />

národních norem ČSN 73 08xx<br />

a ČSN EN končí březnem 2010. V průběhu<br />

této doby bude možné na skutečných<br />

konstrukcích objektivně porovnat výsledky<br />

požárních analýz a následně připravit<br />

revize národní přílohy.<br />

Požární odolnost lze v souladu s evropskými<br />

normami ověřit na základě výpočtu<br />

pomocí tabulkových, zjednodušených<br />

nebo zdokonalených výpočetních<br />

metod.<br />

Navrhování železobetonových konstrukcí<br />

na účinky požáru se týkají zejména<br />

následujících norem:<br />

• ČSN EN 1991-1-2: Obecná zatížení<br />

– Zatížení konstrukcí vystavených účinkům<br />

požáru (2005)<br />

• ČSN EN 1992-1-2: Navrhování betonových<br />

konstrukcí – Obecná pravidla<br />

– Navrhování konstrukcí na účinky požáru<br />

(2006)<br />

T ABELÁRNÍ METODY<br />

Nejjednodušším způsobem pro ověření<br />

požární bezpečnosti je použít tabulkové<br />

údaje z ČSN EN 1992-1-2, které odpovídají<br />

ohřevu prvků podle normové teplotní<br />

křivky. Vzhledem k širokému použití tabulek,<br />

které nezahrnují mnohé fyzikálněmateriálové<br />

vlastnosti, jsou však výsledné<br />

hodnoty příliš konzervativní a neekonomické.<br />

Limitujícím faktorem tabulkových<br />

metod je také oblast jejich použití,<br />

která se u železobetonových sloupů váže<br />

na splnění tří základních podmínek:<br />

• sloupy jsou masivní,<br />

• vodorovně ztužené,<br />

• zatížení nepřesahuje dovolenou výstřednost.<br />

Obr. 1 Možné metody navrhování požární<br />

odolnosti dle ČSN EN 1992-1-2<br />

Fig. 1 Methods of structural fire design<br />

according to the standard<br />

ČSN EN 1992-1-2<br />

Obr. 2 Teplotně závislé pracovní diagramy<br />

betonu<br />

Fig. 2 Stress-strain diagrams of concrete<br />

depending on temperature<br />

Obr. 3 Teplotně závislé pracovní diagramy<br />

výztuže<br />

Fig. 3 Stress-strain diagrams of<br />

reinforcement depending on<br />

temperature<br />

62 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


V příloze C normy jsou dále uvedeny<br />

tabulkové hodnoty i pro štíhlé sloupy,<br />

avšak jejich použití je opět vázáno<br />

na podmínku vodorovného zabezpečení<br />

proti posunům a podmínku nepřekročení<br />

rozměru průřezu. Proto pro mnohé konstrukce,<br />

např. průmyslové haly s posuvnými<br />

styčníky, je třeba použít jiné, přesnější<br />

výpočtové metody.<br />

Pro návrh požární odolnosti lze použít<br />

také starší ČSN 73 0821 (1973). S ohledem<br />

na odlišně nastavenou úroveň spolehlivosti<br />

souborů norem však kombinování<br />

původních Československých norem<br />

s Eurokódy nelze doporučit.<br />

P ŘESNĚJŠÍ METODY<br />

Část nové normy EN 1992-1-2, zabývající<br />

se požární odolností, umožňuje výpočet<br />

i neztužených sloupů. Výpočty tohoto<br />

typu nebyly ve stavební praxi doposud<br />

obvyklé. Vůbec poprvé umožňují termickou<br />

analýzu průřezu na základě teplotních<br />

profilů s účinky teploty dle tzv. normové<br />

teplotní křivky. V tomto smyslu se<br />

budeme v dalším zabývat tzv. zjednodušenou<br />

výpočetní metodou B2 pro železobetonové<br />

sloupy, namáhané mj. vysokými<br />

teplotami, která se rovněž označuje<br />

jako zónová metoda.<br />

Tab. 1 Vliv teploty na fyzikální vlastnosti<br />

betonu<br />

Tab. 1 Temperature influence on physical<br />

properties of concrete<br />

V LIV TEPLOTY NA FYZIKÁLNÍ<br />

VLASTNOSTI OCELI A BETONU<br />

Vliv teploty na fyzikální vlastnosti betonu<br />

uvádí tab. 1. Z hlediska statického návrhu<br />

železobetonového průřezu se projevuje<br />

posunem a zploštěním pracovního diagramu<br />

napětí – přetvoření (obr. 2).<br />

Dalším významným činitelem tepelněfyzikálních<br />

vlastností betonu je kamenivo,<br />

které se za vyšších teplot v závislosti<br />

na jeho druhu (hutné kamenivo: křemičité;<br />

lehké kamenivo: čediče, škvára, struska,<br />

expandované jíly, pemza, vápencové<br />

štěrky) projevuje odlišnými průběhy pevnostních<br />

a tepelných charakteristik.<br />

Chování ocele betonářské výztuže je<br />

rovněž závislé na teplotě (obr. 3).<br />

Překročením teploty 100 °C se navíc<br />

součinitele teplotní roztažnosti betonu<br />

a oceli významně odlišují a vzniká tak<br />

napětí vedoucí k možné ztrátě soudržnosti,<br />

odprýskávání krytí a boulení výztuže.<br />

Tyto rozdíly teplotní roztažnosti je<br />

možné částečně omezit volbou lehkého<br />

kameniva nebo vhodnými příměsmi<br />

(polypropylenová vlákna).<br />

M ECHANICKÉ ZATÍŽENÍ KONSTRUKCÍ<br />

BĚHEM POŽÁRU<br />

U mechanických účinků se v případě<br />

požáru postupuje podle obecného pravidla<br />

pro mimořádnou návrhovou situaci<br />

(ČSN EN 1990)<br />

E d,fi,t = Σγ GA . G k + ψ 1,1 . Q k,1<br />

+ Σψ 2,i . Q k,i + A d(t) ,<br />

Teplotní chování betonu<br />

100 °C odpařování volné a částečně fyzikálně vázané vody » zvýšení fc, snížení Ec<br />

100 až 400 °C pevnost betonu v tlaku se příliš neliší od původní hodnoty<br />

400 až 500 °C<br />

v závislosti na použitém cementu uvolňování chemicky vázané vody (dehydratace<br />

hydroxidu vápenatého) » snížení fc, snížení Ec<br />

< 500 °C velmi krátkodobé působení teploty pevnost významně neovlivňuje<br />

1600 °C tavení betonu<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

2<br />

3<br />

S OFTWARE<br />

SOFTWARE<br />

přičemž hodnoty kombinačních součinitelů<br />

γ jsou rovny 1,0, hodnoty součinitelů<br />

ψ stanovuje Národní příloha a A d představuje<br />

vedlejší návrhový účinek požáru<br />

(např. vliv požáru okolních konstrukcí<br />

v požárním úseku).<br />

Na straně spolehlivosti materiálů jsou<br />

všechny součinitele 1,0. Veškerá návrhová<br />

bezpečnost tedy spočívá v účincích<br />

zatížení.<br />

T EPLOTNÍ ZATÍŽENÍ KONSTRUKCÍ<br />

BĚHEM POŽÁRU<br />

Teplotní zatížení se v případě zmíněných<br />

zjednodušených výpočetních metod uvažuje<br />

pomocí Normových teplotních křivek<br />

(NTK), které relativně konzervativním<br />

způsobem vyjadřují účinek přirozeného<br />

požáru (teplota závisí pouze na době<br />

požáru) a mají pro různé druhy hořlavin<br />

a prostředí (pozemní stavby: zpravidla<br />

hoření tuhých látek, dále kapaliny, tunely<br />

aj.) odlišný průběh (obr. 4).<br />

Teplotní účinek požáru se uvažuje<br />

po výšce sloupu konstantní. Z praktického<br />

hlediska lze proto návrh požární odolnosti<br />

vícepodlažního sloupu vést jako<br />

jednopodlažní.<br />

Dalšími významnými teplotními vlivy,<br />

resp. výchozími předpoklady jsou:<br />

• symetrie/asymetrie účinkům požáru:<br />

všestranné, jedno-, dvou- nebo třístranné<br />

ohoření,<br />

• teploty dílců v intervalu 20 až 1 200 °C,<br />

• rychlost ohřevu v intervalu 2 až 50 K/min,<br />

tj. neřeší případ exploze,<br />

• teplota dílců je při požáru rostoucí.<br />

Průběh teploty v dílci (= průřezu) z dané<br />

NTK lze stanovit např. řešením Fourierových<br />

diferenciálních rovnic. V běžné stavební<br />

praxi lze využít teplotních profilů<br />

(izoterem) uváděných v příslušných<br />

normách a popř. zpřesněnými reálnými<br />

zkouškami.<br />

63


4<br />

6<br />

S OFTWARE<br />

SOFTWARE<br />

Software RIB BEST pracuje s normovou<br />

teplotní křivkou pro hoření tuhých<br />

látek, průběh teplot v průřezu stanovuje<br />

z normových teplotních profilů kalibrovaných<br />

výsledky praktických zkoušek institutu<br />

iBMB Technické univerzity v Braunschweigu.<br />

P OŠKOZENÁ POVRCHOVÁ VRSTVA<br />

PRŮŘEZU<br />

V povrchové vrstvě betonu vystavené<br />

účinkům požáru dochází k degradaci<br />

a ztrátě fyzikálních vlastností.<br />

Hloubka této rozdrobené vrstvy se určí<br />

z průběhu teploty v průřezu. Z mechanického<br />

hlediska se jedná o redukci průřezu.<br />

T EPLOTNĚ INDUKOVANÁ VYNUCENÁ<br />

PŘETVOŘENÍ<br />

V kompozitním, tedy nehomogenním<br />

železobetonovém průřezu vznikají vynucená<br />

přetvoření (obr. 6) v důsledku<br />

• různého teplotního protažení betonu<br />

a výztuže,<br />

• vnějšího zamezením deformace (okrajové<br />

podmínky),<br />

• nesymetrického vystavení účinkům<br />

požáru (teplotní zakřivení),<br />

• zachování základní výchozí podmínky<br />

rovinnosti průřezu.<br />

Tato vynucená přetvoření mají u nelineárních<br />

výpočtů neztužených sloupů<br />

velký vliv na jejich mechanické chování<br />

a nemohou být proto zanedbána. Velikost<br />

vlivu závisí zejména na teplotě výztuže,<br />

kterou lze zásadně ovlivnit krytím.<br />

N ÁVRH ÚNOSNOSTI<br />

ŽELEZOBETONOVÝCH SLOUPŮ DLE<br />

EN 1992-1-1 PŘI POŽÁRU<br />

Z výše uvedeného lze sestavit následující<br />

schematický postup pro návrh únosnosti<br />

průřezů a vzpěrné stability železobetonového<br />

sloupu při požární návrhové situaci:<br />

• návrh sloupu probíhá po výšce v m kontrolních<br />

průřezech,<br />

• kontrolní průřezy se rozdělí na n ekvidistantních<br />

zón,<br />

• z NTK a teplotních profilů se určí průběh<br />

teploty v každém průřezu, ze kterého<br />

se pak dále stanovuje:<br />

- teplota v těžišti výztuže,<br />

- průměrná teplota tlačené zóny betonu,<br />

- šířka poškozené zóny vysokou teplotou,<br />

• výpočet redukovaných průřezových<br />

Obr. 4 Příklad normových teplotních křivek<br />

pro hoření tuhých látek<br />

Fig. 4 Standard temperature-time curve for<br />

fire of solid substances<br />

Obr. 5 Příklady teplotních zón v průřezu<br />

Fig. 5 Temperature profiles of cross<br />

sections<br />

Obr. 6 Rozdílné teplotní roztažnosti betonu<br />

a výztuže vedou na vynucená<br />

přetvoření průřezu<br />

Fig. 6 Different thermal elongations of<br />

concrete and reinforcement lead to<br />

induced strains<br />

charakteristik pro teplotně poškozené<br />

průřezy,<br />

• pro každý typ průřezu a každou zónu se<br />

přiřadí: teplotně závislé pracovní diagramy<br />

σ–ε betonu a výztuže,<br />

• přetvoření v tlačené oblasti se omezí<br />

hodnotou ε c1(T), v tažené oblasti ε s(T),<br />

• dílčí součinitel spolehlivosti materiálu<br />

γ M,fi = 1,0,<br />

• dlouhodobý součinitel betonu α cc=1,0,<br />

• mimořádná návrhová kombinace<br />

γ GA = γ QA = 1,0,<br />

• u neztužených sloupů se současně<br />

zohledňují vynucená přetvoření z teplotních<br />

deformací a nepřímé účinky<br />

požáru.<br />

Pokud se tedy vyskytují u jednoho sloupu<br />

různé průřezy nebo různá krytí výztuže,<br />

pak tyto průřezy mají ve svých jednotlivých<br />

zónách i různé pracovní diagramy<br />

napětí – přetvoření.<br />

Návrh železobetonového sloupu<br />

na požadovanou požární odolnost zónovou<br />

metodou lze tedy realizovat vhodnými<br />

úpravami standardního algoritmu<br />

materiálově a geometricky nelineárního<br />

výpočtu a návrhu únosnosti a vzpěrné<br />

stability železobetonového sloupu za běž-<br />

64 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

5


ných teplot. Jeho možné iterativní schéma<br />

zobrazuje obr. 7.<br />

Modifikace algoritmu pro návrh požární<br />

odolnosti pak spočívá v úvodní teplotní<br />

analýze a dále v redukci průřezů, stanovení<br />

teplotních deformací a přetvoření,<br />

modifikaci pracovních diagramů dosazením<br />

příslušných kombinačních součinitelů<br />

a součinitelů spolehlivosti (obr. 8).<br />

P ŘÍKLAD VÝPOČTU NEZTUŽENÉHO<br />

SLOUPU<br />

Jako praktický příklad výpočtu uvádíme<br />

reálnou konstrukci inženýrské kanceláře<br />

Zilch+Müller, Mnichov, SRN. Jedná se<br />

o vnitřní, samostatně stojící, neztužený<br />

železobetonový sloup s průřezem 400 x<br />

400 mm, 4,5 m vysoký, beton C30/37,<br />

třída prostředí XC1, výztuž B500N. Uvažuje<br />

se symetrický účinek požáru pro požadovanou<br />

odolnost R 90.<br />

Vstupní parametry návrhu požární odolnosti<br />

jsou:<br />

• požadovaná třída požární odolnosti,<br />

• druh kameniva betonu,<br />

• způsob výroby výztuže,<br />

• počet stran vystavených účinkům požáru.<br />

Úvodní teplotní analýzou byla zjištěna<br />

průměrná teplota betonu 241 °C a průměrná<br />

teplota výztuže 525 °C (obr. 10).<br />

Dosažené výsledky, resp. provedená<br />

parametrická studie, ukazují v tab. 2 značný<br />

rozptyl staticky nutné výztuže, a to<br />

jmenovitě v závislosti na druhu použitého<br />

kameniva, zohlednění/nezohlednění<br />

vlivu teplotních přetvoření a způsobu<br />

tváření betonářské výztuže. Nutná výztuž<br />

A s = 1 560 mm 2 vyplývající z běžného<br />

návrhu na MSÚ pro Základní kombinaci<br />

je 4x nižší, než reálné provedení sloupu<br />

s A s = 6 390 mm 2 pro požadovanou<br />

třídu požární odolnosti R 90.<br />

Obr. 7 Postup nelineárního výpočtu ŽB<br />

sloupu za běžných teplot<br />

Fig. 7 Procedure of a non-linear analysis of<br />

reinforced concrete columns under<br />

normal temperature<br />

Obr. 8 Modifikace algoritmu pro návrh<br />

požární odolnosti<br />

Fig. 8 Modified procedure in case of<br />

structural fire design<br />

Obr. 9 Příklad výpočtu neztuženého<br />

sloupu<br />

Fig. 9 Structural fire design of<br />

an unbraced column<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

7<br />

8<br />

9<br />

S OFTWARE<br />

SOFTWARE<br />

65


10<br />

S OFTWARE<br />

SOFTWARE<br />

Obr. 10 Protokol teplotní analýzy<br />

Fig. 10 Printout of thermal analysis<br />

Obr. 11 Vliv konstrukčního uspořádání na posuzování požární odolnosti<br />

Fig. 11 Impact of a constructional constellation on the structural fire design<br />

Tab. 2 Přehled výsledků nutné výztuže A s pro R 90 pro různé parametry zadání<br />

Tab. 2 Results of required reinforcement for R 90 with various input parameters<br />

teplotní analýza výztuž beton<br />

teplota [°C] 525 241<br />

výztuž [mm2 ] výztuž tvář. za tepla výztuž tvář. za studena<br />

vápenité kamenivo 6800 (3950) 6240 (4050)<br />

křemičité kamenivo 6950 (4480) 6450 (4590)<br />

teplotní přetvoření [ ] výztuž beton<br />

vápenité kamenivo 5,64 1,52<br />

křemičité kamenivo 4,85 2,31<br />

■ nutná výztuž z běžného návrhu na MSÚ A s = 1 560 m 2<br />

■ stavebně provedené vyztužení A s = 6 390 m 2 (4 x 28 mm + 8 x 25 mm)<br />

Z ÁVĚR A DOPORUČENÍ<br />

Uvedený praktický příklad ukazuje, že<br />

návrh na požadovanou požární odolnost<br />

může být pro konkrétní stavební dílec<br />

rozhodujícím mezním stavem, přičemž<br />

navýšení staticky nutné výztuže As může<br />

být podstatné. Možnosti úspory výztuže<br />

z hlediska požární odolnosti spočívají<br />

zejména<br />

• ve zvýšení krytí výztuže,<br />

• v rozkladu jednotlivých rohových prutů<br />

na skupinu více prutů s menším průměrem,<br />

čímž současně dojde k posuvu<br />

těžiště výztuže směrem dovnitř sloupu,<br />

• v použití vápenitého kameniva u běžných<br />

betonů a čedičového kameniva<br />

u vysokopevnostních betonů,<br />

• ve zvětšení průřezu,<br />

• v aplikaci vhodných příměsí do betonu<br />

snižujících teplotní vodivost a riziko<br />

oprýskávání,<br />

• v použití speciálních protipožárních<br />

nátěrů a opláštění, které z výpočetního<br />

hlediska požární odolnosti navyšuje<br />

vrstvu krytí.<br />

Při hodnocení požární odolnosti stavebních<br />

objektů zpravidla postačuje posouzení<br />

jednotlivých konstrukčních dílců,<br />

současně je však nutné uvážit jejich<br />

vzájemné spolupůsobení, jak názorně<br />

demonstruje obr. 11.<br />

Obvyklý funkční rozsah softwaru nabízí<br />

návrh a posouzení požární odolnosti<br />

tabelárními metodami volitelně dle<br />

EN 1992-1-2, tab. 5.2a nebo dle DIN<br />

1045-1, tab. 31. Tyto tabelární metody<br />

jsou použitelné pouze pro ztužené sloupy,<br />

vedou ke konzervativním výsledkům<br />

a jsou významně limitovány rozměry<br />

sloupu. Volitelné funkční rozšíření softwaru<br />

RIB BEST o zónovou metodu umožňuje<br />

v souladu s Eurokódy návrh požární<br />

odolnosti ztužených i neztužených železobetonových<br />

sloupů moderní výpočetní<br />

metodou a bez zmíněných, omezujících<br />

podmínek.<br />

Ing. Libor Švejda<br />

RIB stavební software, s. r. o.<br />

Zelený pruh 1560/99, 140 00 Praha 4<br />

tel.: 241 442 078, 608 953 721<br />

fax: 241 442 085<br />

email: info@rib.cz, www.rib.cz<br />

Ing. Pavel Marek<br />

Fakulta stavební ČVUT v Praze<br />

Thákurova 7, 166 29 Praha 6<br />

e-mail: pavel.marek@fsv.cvut.cz<br />

66 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

11


S OFTWARE<br />

SOFTWARE<br />

A NALÝZA MODELU K O N S T R U K C E Z A L O Ž E N É NA PŘETVÁRNÝCH<br />

Z E M I N Á C H<br />

ANALYSIS OF S T R U C T U R E MODEL F O U N D E D AT PLASTIC SOIL<br />

A LEŠ PRAŽÁK<br />

S rozvojem výstavby na omezeném prostoru, s vytvářením průmyslových<br />

parků v rekultivovaných oblastech a podobně, není<br />

výjimkou využívání lokalit s horšími základovými parametry pro<br />

výstavbu budov.<br />

The development of construction in a limited space, the development<br />

of industrial complexes in reclaimed areas, and other<br />

aspects have resulted in the exploitation of sites with worse<br />

foundation parameters for the construction of buildings.<br />

Funkce staveb samozřejmě není podřízena možnostem podloží.<br />

V procesu plánování, projektování a vlastní realizace stavby je tak<br />

1<br />

2a<br />

3a<br />

často nutné vypořádat se a nalézt nejvhodnější technické řešení<br />

založení libovolného objektu v daných podmínkách. A to samozřejmě<br />

se zřetelem na ekonomická hlediska.<br />

Otázka založení staveb byla řešena odpradávna. Jako příklady<br />

lze uvést založení ruského Petrohradu na území vysušených<br />

močálů pomocí dřevěných pilot či podobně založená města<br />

v Nizozemsku. Takováto řešení plynula ze zkušeností a možností<br />

daného období. Ne vždy se to také povedlo, čehož je typickým<br />

příkladem tzv. Šikmá věž v Pise. Tato věž je zároveň dokonalým<br />

příkladem toho, že nedostatečné řešení založení nemusí<br />

nutně vést ke kolapsu nosného systému, ale téměř jistě vede<br />

ke snížení uživatelské hodnoty díla.<br />

V současnosti se díky moderním technologiím nemusíme<br />

Obr. 1 Vyšetřovaný model<br />

Fig. 1 Model under investigation<br />

Obr. 2 Deformace základové desky – a) deska tloušťky 1 000 mm,<br />

b) deska tloušťky 500 mm podepřená pilotami<br />

Fig. 2 Deformation of the foundation plate – a) plate 1 000 mmm,<br />

b) plate 500 mm supported by piles<br />

Obr. 3 Ohybové momenty na stropních deskách objektu založeného<br />

na – a) desce tloušťky 1 000 mm, b) desce tloušťky 500 mm<br />

podepřené pilotami<br />

Fig. 3 Bending moments in flor plates of a building with<br />

– a) foundation plate 1000 mm, b) foundation plate 500 mm<br />

suported by piles<br />

2b<br />

3b<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008 67


S OFTWARE<br />

SOFTWARE<br />

spoléhat pouze na zkušenost. Výpočetní technika umožňuje<br />

na základě výsledků hydrogeologických průzkumů analyzovat<br />

navrhovanou konstrukci na teoretickém modelu a hledat technicky<br />

i ekonomicky nejvhodnější varianty řešení. Níže uvedené<br />

výstupy jsou studií variant založení vícepodlažního objektu<br />

na miocenních jílech, zařazených do třídy F8 dle ČSN 73 1001.<br />

Tyto jíly jsou vzhledem ke svým parametrům, zejména přetvárnosti,<br />

dobrou ukázkou dané problematiky a zároveň nijak<br />

výjimečnou zeminou pro zakládání. Bývají často zastiženy<br />

v rekultivovaných lokalitách po ukončení těžby uhlí, a to jak<br />

v černo- tak i hnědouhelných oblastech. S vytěžováním uhelných<br />

slojí a pánví a opětovným zastavováním těchto území,<br />

lze tak do budoucna očekávat více případů zakládání na těchto<br />

a podobných zeminách, ke kterému ostatně dochází již dnes.<br />

Výskyt pro zakládání méně vhodných zemin se ovšem netýká<br />

jen oblastí těžby uhlí, ale i jiných lokalit. Rovněž nově zřizované<br />

průmyslové parky v oblastech bývalé zemědělské činnosti nebývají<br />

z hlediska zakládání vždy v těch nejvhodnějších oblastech.<br />

V rámci studie chování železobetonové skeletové konstrukce<br />

byly vyšetřovány dvě varianty způsobu založení pro idealizovaný<br />

železobetonový skelet o rozměrech 60 x 60 m při rastru<br />

sloupů 8 x 8 m. Skelet je ztužen ztužujícím jádrem umístěným<br />

excentricky v rámci celku a má šest podlaží (obr. 1). První variantou<br />

je založení železobetonového skeletu na základové desce<br />

tloušťky 1 000 mm, v druhém případě pak založení kombinované<br />

na desce tloušťky 500 mm podpořené pilotami o průměru<br />

1,2 m a délce 12 m. Druhá varianta uvažuje se společným<br />

působením desky a pilot s přerozdělením reakce sloupů skeletu<br />

do pilot a desky právě v závislosti na vlastnostech zeminy. Bylo<br />

zkoumáno chování konstrukce jako celku a zároveň vliv deformací<br />

podloží na vnitřní síly horní stavby.<br />

K modelování byl použit softwarový balík RFEM společnosti<br />

Obr. 4 Ohybové momenty na sloupech objektu založeného na –<br />

a) desce tloušťky 1 000 mm,<br />

b) desce tloušťky 500 mm podepřené pilotami<br />

Fig. 4 Bending moments in piles of a building with –<br />

a) foundation plate 1 000 mm,<br />

b) foundation plate 500 mm with piles<br />

Obr. 5 Deformace základové desky tloušťky 1 000 mm objektu<br />

ze tří dilatačních celků<br />

Fig. 5 Deformation of a foundation plate 1000 mm thick<br />

of a building consisting from three parts<br />

4a 4b<br />

Ing. Software Dlubal s modulem simulace podloží SOILIN. Použitý<br />

software využívá metodu konečných prvků jak pro konstrukci<br />

stavby, tak pro výpočet podloží. Sdružený model pak zajišťuje<br />

zohlednění interakce právě mezi podložím a stavbou.<br />

Piloty charakterizované pérovou konstantou jsou v modelu<br />

reprezentovány pružnou podporou příslušné tuhosti. Deformační<br />

parametry zeminy jsou počítány pro provozní kombinaci dlouhodobých<br />

zatížení. Vnitřní síly na konstrukci jsou pak určeny pro<br />

nejnepříznivější kombinaci všech zatěžovacích stavů ve výpočtových<br />

hodnotách zatížení. Na obr. 2a lze vidět průběh deformací<br />

na základové desce pro variantu bez pilot. Na obr. 2b jsou<br />

deformace na tenčí desce podepřené pilotami.<br />

Je zřejmé, že v první variantě dochází k většímu stlačení podloží<br />

v centru modelu s tušenými důsledky pro vnitřní síly horní stavby,<br />

jak je vidět z dalších obrázků. Navíc při celkově větším sedání.<br />

Na obr. 3 jsou vidět rozdíly v průbězích ohybových momentů<br />

na stropní desce.<br />

Výsledky ukazují, že v systému kombinujícím založení na desce<br />

a pilotách je dosaženo rovnoměrnějšího průběhu deformací<br />

objektu. To s sebou nese rovněž vyrovnanější hodnoty vnitřních<br />

sil na prvcích horní stavby. Obr. 4 ukazují rozdíly v hodnotách<br />

ohybových momentů na sloupech. Zde jsou rozdíly vlivu celkového<br />

přetvoření na vnitřní síly horní stavby vidět nejlépe.<br />

V modelu objektu založeném pouze na desce jsou vidět<br />

narůstající rozdíly deformací směrem k okraji vyšetřovaného<br />

celku. Míra těchto rozdílů je závislá na parametrech zeminy<br />

a tuhosti objektu a s klesajícími tuhostmi pak budou rozdíly<br />

narůstat. Nutno podotknout, že analýza nezohledňuje průběh<br />

výstavby. Takže skutečné rozdíly průběhů porovnávaných veličin<br />

jsou ve skutečnosti menší. Jedná se o konzervativní extrém.<br />

Nespornou výhodou aplikace pilot je možnost jejich ladění<br />

na konkrétní hodnoty reakcí pod jednotlivými sloupy, čímž lze<br />

68 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

5


dosáhnout rovnoměrného sedání objektu asymetricky či jinak<br />

nerovnoměrně zatíženého. Stejně tak lze eliminovat vliv náhlé<br />

změny vlastností podloží, např. v důsledku přítomnosti tektonického<br />

zlomu či podobné anomálie.<br />

Osové síly ze sloupů se přenášejí částečně deskou a částečně<br />

pilotou. Na vyšetřovaném modelu se reakce přerozdělily zhruba<br />

poměrem 6 : 4 ve prospěch desky. Tento poměr je určen<br />

tuhostmi podloží a konstrukce. Při návrhu je pak vhodné zohlednit<br />

možnou nepřesnost v navolení parametrů zemin, což může<br />

mít výrazný vliv na ohybové momenty na desce. Zatímco odlišná<br />

reálná síla v pilotě nemá přímý vliv na její funkci, u desky<br />

může přetížením dojít ke vzniku poruch. Z těchto důvodů je<br />

dobré návrh konstrukcí směřovat k maximalizaci síly přenášené<br />

pilotou. Vyšší spotřeba materiálu pro piloty je pak kompenzována<br />

nižšími nároky na tloušťku a vyztužení desky.<br />

Ekonomiku porovnávaných variant můžeme vidět v tab. 1,<br />

která zahrnuje základní prvky obou systémů pro jeden modul<br />

8 x 8 m.<br />

Podíl vyztužení se může v konkrétních stavbách lišit, nicméně<br />

tabulka ukazuje, že při založení dle varianty 2 dosáhneme menšího<br />

objemu betonu a s ním související objem výkopku, a to při<br />

spíše nižším množství výztuže. Význam objemu zemních prací<br />

může být o to větší, jedná-li se v rekultivované oblasti o výkopek<br />

s vyššími nároky na jeho likvidaci.<br />

Přesnost teoretického výpočtu je dána přesností zadaných<br />

vstupních okrajových podmínek a dokonalá analýza by měla zahrnovat<br />

vlivy postupu výstavby a dotvarování, kdy dochází na sta-<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

S OFTWARE<br />

SOFTWARE<br />

beton výztuž celkem<br />

deska pilota deska pilota beton výztuž objem výkopku<br />

[m 3 ] [kg/m 3 ] [m 3 ] [kg] [m 3 ]<br />

Varianta 1 ŽB-deska 1 000 mm 64 0 180 0,0 64 11 520 64<br />

Varianta 2<br />

ŽB-deska 500 mm<br />

+ piloty dl. 12 m<br />

Tab. 1 Ekonomika porovnávaných variant<br />

Tab. 1 Economy of the compared alternatives<br />

32 13 250 40 46 8 678 46<br />

ticky neurčité konstrukci k přerozdělení sil a napětí, což částečně<br />

výše popsané rozdíly eliminuje. Při návrhu je vždy důležité citlivě<br />

posoudit výpočetní možnosti a adekvátnost výsledků. Jedním<br />

z rozhodujících hledisek je rovněž charakter stavby.<br />

Pro ilustraci je na obr. 5 zobrazen průběh deformace základové<br />

desky konstrukce o rozměrech 180 x 60 m složené ze tří dilatačních<br />

celků. Zemina pod vnitřní částí je v podélném řezu stlačena<br />

spíše rovnoměrně a nerovnoměrnost sedání se projevuje<br />

v příčném směru a v krajních dilatačních celcích.<br />

Další alternativou je železobetonová deska vyztužená ortogonálně<br />

uspořádanými žebry. Takovýto rošt bude vykazovat vyšší<br />

tuhost nežli samotná deska, pravděpodobně při nižší spotřebě<br />

materiálu. Na rozdíl od kombinovaného systému deska-pilota<br />

zde však nelze tuhost efektivně ladit tak, jak to lze pomocí<br />

změny parametrů piloty. Navíc je nutné vzít v úvahu pracnost<br />

provádění. A to jak samotné železobetonové konstrukce, tak<br />

návazných konstrukcí. V konkrétních případech však může být<br />

tato varianta výhodná. Stejně tak nelze říci, že ze dvou možností<br />

popisovaných výše je systém deska-pilota vždy výhodnější. Dá<br />

se předpokládat, že se snižující se tuhostí podloží a konstrukce<br />

bude tento systém výhodnější, vždy bude však záležet na konkrétních<br />

podmínkách v místě a na charakteru stavby.<br />

Ing. Aleš Pražák<br />

Helika, a. s.<br />

Beranových 65, P. O. BOX 4<br />

199 21 Praha – Letňany<br />

tel.: 281 097 111, fax: 281 097 200<br />

e-mail: ales.prazak@helika.cz<br />

69


N ORMY • JAKOST CERTIFIKACE<br />

STANDARDS QUALITY CERTIFICATION<br />

B ETONÁŘSKÁ VÝZTUŽ – EVROPSKÉ T R E N D Y<br />

CONCRETE R E I N F O R C E M E N T – EUROPEAN T R E N D S<br />

J IŘÍ ŠMEJKAL,<br />

J AROSLAV PROCHÁZKA<br />

Příspěvek uvádí evropské trendy ve výrobě<br />

betonářských výztuží a návazný systém<br />

evropských a národních norem,<br />

přehled dostupné betonářské výztuže,<br />

její značení a základní charakteristiky<br />

výztuže.<br />

The paper describes European trends<br />

in production of reinforcement and tiein<br />

system of European and national<br />

standards, survey of accessible reinforcements<br />

and their marking and basic<br />

properties of reinforcements.<br />

Evropská unie se snaží v rámci odstranění<br />

překážek volného obchodu o sjednocení<br />

norem pro oceli pro betonářskou výztuž<br />

a o unifikaci vyráběných betonářských<br />

výztuží. Problémem je však, že v jednotlivých<br />

státech výrobci výztuží investovali<br />

do výrobních technologií a zařízení<br />

určité finanční prostředky a požadované<br />

změny výroby by vyžadovaly značné<br />

finanční náklady. Proto snaha o unifikaci<br />

vyráběných betonářských výztuží<br />

naráží na odpor výrobců, kteří jsou<br />

ochotni přistoupit na změny až po dožití<br />

stávajících zařízení (válcovacích stolic<br />

atd.). Proto byly v rámci CEN (Evropský<br />

výbor pro normalizaci) v současné<br />

době dohodnuty pouze zásady a sledované<br />

charakteristiky oceli a jejich zkoušení,<br />

avšak bez kvantifikace hodnot (viz<br />

ČSN EN 10080 [3]). Sjednocení kvantitativního<br />

naplnění se očekává v budoucnu,<br />

neboť unifikace výroby je prospěšná<br />

a žádoucí. Vzhledem k tomu, že normy<br />

pro navrhování betonových konstrukcí<br />

musí vycházet z jistých předpokladů, byla<br />

v normě ČSN EN 1992-1-1 [1] závazně<br />

stanovena rozmezí charakteristických<br />

hodnot (mez kluzu, tažnost, součinitel<br />

povrchu atd.), kterým musí betonářská<br />

výztuž vyhovovat, aby ji bylo možné použít<br />

pro navrhování betonových konstrukcí<br />

podle evropských norem. Jednotlivé státy<br />

mají pak vydat národní normy, kde budou<br />

jednotlivé parametry pro výztuže vyrábě-<br />

Obr. 1 Typické pracovní diagramy pro<br />

betonářskou výztuž, k = (f t / f y) k<br />

Fig. 1 Stress-strain diagrams of typical<br />

reinforcing steel, k = (f t / f y) k<br />

né v příslušném státě specifikovány hodnotami<br />

v rozmezí požadavků uvedených<br />

v EN 1992-1-1 [1].<br />

Z hlediska železobetonových konstrukcí<br />

se pro vyztužování používá převážně<br />

výztuž vyráběná z betonářské oceli.<br />

Začínají se také používat korozivzdorné,<br />

pozinkované a jiné výztuže. Zatím jsou<br />

však dražší než betonářská výztuž. Pro<br />

návrh konstrukcí z korozivzdorných, pozinkovaných<br />

a jiných výztuží musí být vydána<br />

zvláštní doporučení včetně sledovaných<br />

charakteristických vlastností a způsobů<br />

jejich ověření. Pro betonářskou svařitelnou<br />

ocel jsou tyto zásady a charakteristické<br />

vlastnosti uvedeny v evropských<br />

normách. Základní normou je norma<br />

EN 10080 [3]. Tato norma není zatím<br />

harmonizována, neboť neobsahuje kvantitativní<br />

požadavky. Na ní navazují národní<br />

normy například ČSN 42 0139 [4],<br />

DIN 488 [5] atd., které pro vyráběné<br />

výztuže v příslušném státě uvádějí<br />

konkrétní číselné a další údaje v návaznosti<br />

na požadavky uvedené v normě<br />

pro navrhování betonových konstrukcí<br />

EN 1992-1-1 [1].<br />

Pro navrhování betonových konstrukcí<br />

podle evropských norem EN<br />

jsou u betonářské oceli důležité následující<br />

charakteristické vlastnosti: mez<br />

kluzu (vyznačená nebo smluvní), maximální<br />

skutečná mez kluzu, tažnost, ohýbatelnost,<br />

charakteristika soudržnosti,<br />

průřezové rozměry a tolerance, únavová<br />

pevnost a svařitelnost.<br />

Mez kluzu udávají dnes výrobci hodnotou<br />

R e. Podle hutních norem se tato mez<br />

vztahuje na hodnoty založené na dlou-<br />

hodobé úrovni kvality výroby. Při navrhování<br />

betonových konstrukcí používáme<br />

však charakteristickou mez kluzu f yk<br />

(podle dřívějšího označení normovou<br />

mez kluzu R sn ) založenou pouze<br />

na výztuži použité v konstrukci. U meze<br />

kluzu je charakteristická (normová) hodnota<br />

f yk udána 5% kvantilem. Neexistuje<br />

přímý vztah mezi f yk (resp. R sn ) a hodnotou<br />

R e. Metody hodnocení a ověřování<br />

meze kluzu R e uvedené v hutních normách<br />

poskytují však dostačující ověření<br />

i pro hodnotu f yk (resp. R sn). Maximální<br />

skutečná mez kluzu f y,max nesmí pak přesáhnout<br />

hodnotu 1,3 f yk .<br />

Tažnost podle EN je dána charakteristickými<br />

hodnotami ε uk (výrobci označována<br />

jako A gt) a (f t/f y) k. Hodnota ε uk je charakteristická<br />

hodnota poměrného celkového<br />

prodloužení při největším tahovém<br />

napětí dosaženém při trhací zkoušce<br />

výztuže (obr. 1). Hodnota (f t/f y) k je charakteristická<br />

hodnota poměru meze pevnosti<br />

a meze kluzu dosažených při trhací<br />

zkoušce. Charakteristické hodnoty jsou<br />

zde udány 10% kvantilem. Podle tažnosti<br />

se oceli zařazují do tříd tažnosti A, B a C.<br />

Ohýbatelnost je charakterizována chováním<br />

výrobku při zkoušce ohybem.<br />

Podle EN se zkouška ohýbatelnosti provádí<br />

zpětným ohybem vložky podle trnu<br />

předepsaného průměru, přičemž při<br />

zpětném ohybu (provedeném po umělém<br />

stárnutí vložky – ohřevem), nesmí<br />

vzniknout viditelné trhliny na povrchu<br />

vložky.<br />

Soudržnost betonářské výztuže s betonem<br />

závisí především na geometrii povrchu<br />

vložky. U žebírkových vložek je podle<br />

1a) ocel za tepla válcovaná 1b) ocel za studena tvářená<br />

70 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


EN soudržnost závislá na vztažné ploše<br />

žebírek f R , kterou lze stanovit z geometrie<br />

žebírek. Při použití normy EN 1992-1-1 [1]<br />

se připouští pouze výztuž se žebírkovým<br />

povrchem.<br />

Tolerance bývají udávány v % mezní<br />

úchylky hmotnosti. Jsou nutné z hlediska<br />

dodržení požadované spolehlivosti navrhování<br />

betonových konstrukcí.<br />

Svařitelnost podle EN je závislá na chemickém<br />

složení oceli požadavky uvedenými<br />

v normě.<br />

N ORMY PRO VÝZTUŽ DO BETONU<br />

Základní norma pro navrhování<br />

že lezobetonových konstrukcí je<br />

ČSN EN 1992-1-1 [1]. V této normě jsou<br />

obecně definovány požadavky na betonářskou<br />

výztuž (odstavec 3.2 a normativní<br />

příloha C) a pro předpínací ocel<br />

(odstavec 3.3). Pro podrobnější specifikaci<br />

betonářské výztuže je odkazováno<br />

na normu ČSN EN 10080 [3]. Vzhledem<br />

k tomu, že v ČSN EN 10080 [3] nejsou<br />

uvedeny žádné požadavky na hodnoty<br />

charakteristických vlastností, je použití<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

N ORMY JAKOST CERTIFIKACE<br />

STANDARDS QUALITY CERTIFICATION<br />

Výrobek Pruty a vyrovnané svitky Svařované sítě<br />

Požadavek nebo<br />

hodnoty kvantilu<br />

[%]<br />

Třída tažnosti A B C A B C –<br />

Charakteristická mez kluzu fyk nebo f0,2k [MPa] 400 až 600 5<br />

Minimální hodnota k = (ft /fy) k ≥ 1,05 ≥ 1,08<br />

≥ 1,15<br />

< 1,35<br />

≥ 1,05 ≥ 1,08<br />

≥ 1,15<br />

< 1,35<br />

10<br />

Charakteristická hodnota poměrného přetvoření<br />

při maximální síle εuk [%]<br />

≥ 2,5 ≥ 5,0 ≥ 7,5 ≥ 2,5 ≥ 5,0 ≥ 7,5 10<br />

Ohýbatelnost Zkouška ohybem/zpětným ohybem –<br />

Pevnost ve smyku – 0,3 A fyk (A je průřezová plocha drátu) Minimum<br />

Maximální odchylka Jmenovitý rozměr<br />

od jmenovité hmotnosti drátu [mm]<br />

(jednotlivý prut nebo ≤ 8<br />

± 6,0<br />

5<br />

drát) [%]<br />

> 8<br />

± 4,5<br />

Tab. 1 Vlastnosti betonářské výztuže podle<br />

ČSN EN 1992-1-1 – obr. 1<br />

Tab. 1 Properties of reinforcement<br />

according ČSN EN 1992-1-1 – fig. 1<br />

Tab. 2 Číselné označení ocelí<br />

pro betonářskou výztuž<br />

– viz ČSN 42 0139 [4]<br />

Tab. 2 Numeric steel description<br />

for reinforcement – see<br />

ČSN 42 0139 [4]<br />

Tab. 3 Hodnoty mechanických<br />

vlastností a meze únavy<br />

– viz ČSN 42 0139 [4]<br />

Tab. 3 Values of mechanical properties<br />

and fatigue stress range<br />

– see ČSN 42 0139 [4]<br />

značka oceli B420B B500A B500B B550A B550B<br />

čís. označení 1.0429 1.0438 1.0439 1.0448 1.0449<br />

Značka<br />

oceli<br />

Základní mechanické vlastnosti Mez únavy<br />

Re R 1)<br />

m/Re A 1)<br />

gt σmax 2σ 2)<br />

a<br />

pro d ≤ 28mm<br />

ČSN EN 1992-1-1 [1] podmíněno hodnotami<br />

charakteristických vlastností uvedených<br />

v normové (tj. závazné) příloze C<br />

této normy (tab. 1 a obr. 1). Pro betonářské<br />

výztuže vyráběné v ČR jsou charakteristické<br />

hodnoty požadovaných vlastností<br />

uvedeny v ČSN 42 0139 [4].<br />

Označování oceli pro výztuž do betonu<br />

vychází z ČSN EN 10027 [7] – Systém<br />

označení ocelí. Ocel je označena<br />

B xxx X, kde xxx je charakteristická hodnota<br />

meze kluzu v N/mm 2 a X je tažnost<br />

A, B nebo C.<br />

ČSN EN 10080<br />

A ČSN 420139 – OCEL PRO<br />

VÝZTUŽ DO BETONU – SVAŘITELNÁ<br />

BETONÁŘSKÁ VÝZTUŽ<br />

Norma ČSN EN 10080 [3] stanoví charakteristické<br />

vlastnosti a způsob jejich zkoušení<br />

pro svařitelné betonářské oceli používané<br />

pro výztuž betonových konstrukcí. Norma<br />

neuvádí konkrétní hodnoty pro vyráběné<br />

oceli. V současné době je pro informaci<br />

v rámci Evropské unie vyráběno více jak<br />

čtyřicet druhů betonářské výztuže. Z toho<br />

2σ a<br />

pro d > 28mm<br />

[MPa] – [%] [MPa] [MPa] [MPa]<br />

B420B 420 1,08 5,0 250 170 150<br />

B500A 500 1,05 2,5 300 170 –<br />

B500B 3) 500 1,08 5,0 300 170 150<br />

B550A 550 1,05 2,5 300 170 –<br />

B550B 550 1,08 5,0 300 170 150<br />

Poznámka:<br />

1) pro jmenovité průměry d ≤ 5 mm platí pro materiál s normální tažností A poměr Rm/R e = 1,03 a A gt = 2,0 %.<br />

Pro materiál se zvýšenou tažností B je R m/R e = 1,05 a A gt = 4,0 %<br />

2) pro svařované sítě se hodnota 2σa snižuje na 100 MPa, požaduje-li se u nich stanovení meze únavy<br />

3) údaje pro B500B platí i pro 10505.9<br />

důvodu jsou vydávány národní normy<br />

pro výztuže vyráběné v jednotlivých státech.<br />

Proto v ČR byla vypracována norma<br />

ČSN 42 0139 [4], která doplňuje základní<br />

normu ČSN EN 10080 [3] o značky<br />

a charakteristiky svařitelných žebírkových<br />

ocelí pro výztuž do betonu vyráběných<br />

a používaných v ČR. Použití jiné výztuže<br />

než podle ČSN 42 0139 [4] je možné<br />

pouze na základě stavebně technického<br />

osvědčení a certifikátu. Alternativně může<br />

mít betonářská výztuž shodu vyjádřenou<br />

evropským certifikátem ETA nebo označením<br />

CE. Normy ČSN EN 10080 [3]<br />

a ČSN 42 0139 [4] neplatí pro hladkou<br />

betonářskou výztuž, pozinkovanou výztuž,<br />

korozivzdornou výztuž a podobně.<br />

<strong>Beton</strong>ářská výztuž a výrobky z betonářské<br />

výztuže musí být označeny podle ČSN<br />

EN 10080 [3] (jmenovitým průměrem<br />

a jmenovitou délkou) a ČSN 42 0139 [4]<br />

(značkou oceli, popřípadě číslem výrobku),<br />

jak vyplývá z následujícího příkladu<br />

Tyč – ČSN EN 10080-10-14000-<br />

ČSN 42 0136-B500B, (1)<br />

71


N ORMY JAKOST CERTIFIKACE<br />

STANDARDS QUALITY CERTIFICATION<br />

2<br />

3<br />

4<br />

5a<br />

5b<br />

kde se jedná o tyč se jmenovitým průměrem<br />

10 mm se žebírkovým povrchem<br />

a jmenovitou délkou 14 m z oceli B500B.<br />

Vztah mezi značkou oceli a jejím číselným<br />

označením je uveden v tab. 2.<br />

U svařovaných sítí se navíc musí uvést<br />

jmenovité rozměry výrobku (rozměry<br />

drátů, rozměry sítě, rozteč drátů, přesahy).<br />

U příhradových nosníků je nutno navíc<br />

uvést konstrukční – výkresovou výšku příhradového<br />

nosníku a jmenovité rozměry<br />

horního pasu, diagonál a dolního pasu.<br />

V tab. 3 jsou uvedeny hodnoty základních<br />

mechanických vlastností podle<br />

ČSN 42 0139 [4].<br />

V normě ČSN EN 10080 [3] a ČSN<br />

42 0139 [4] jsou dále definovány principy<br />

pro tvorbu výrobků z betonářské výztuže<br />

a způsoby jejich kontroly. Například jsou<br />

definovány únosnosti svařovaných spojů<br />

pro výztužné sítě a příhradové výztuže,<br />

způsobilost k ohybu, zkoušky ohybem<br />

a zpětným ohybem.<br />

Pro rozlišení výztuže a pro zajištění<br />

dobré soudržnosti je v normě ČSN<br />

EN 10080 [3] a ČSN 42 0139 [4] definována<br />

geometrie povrchu betonářské<br />

výztuže. Oceli pro výztuž do betonu jsou<br />

identifikovány rozměry, počtem a uspořádáním<br />

příčných žebírek nebo vtisků<br />

a podélných výstupků. Výrobky musí mít<br />

dvě nebo více řad stejnosměrně rozdělených<br />

příčných žebírek po celé délce.<br />

V každé řadě musí mít žebírka mezi<br />

sebou rovnoměrný odstup. Mohou se<br />

vyskytovat podélné výstupky.<br />

Z A TEPLA VÁLCOVANÉ OCELI<br />

PRO VÝZTUŽ DO BETONU PODLE<br />

ČSN 42 0139 [4]<br />

Povrch výztuže má zpravidla dvě nebo<br />

čtyři řady stejnoměrně rozdělených příč-<br />

Obr. 2 Výztuž se dvěma řadami žebírek<br />

B500B<br />

Fig. 2 Stell with two lines of ribs of B500B<br />

Obr. 3 Výztuž se čtyřmi řadami žebírek<br />

B500B<br />

Fig. 3 Steel with four lines of ribs B500B<br />

Obr. 4 Výztuž se třemi řadami žebírek<br />

B500A<br />

Fig. 4 Steel with three lines of ribs B500A<br />

Obr. 5 Označení – a) výrobce, b) výrobku<br />

Fig. 5 a) Producer marking, b) product<br />

marking<br />

72 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


Země Číslo země<br />

Rakousko, Česká republika, Německo, Polsko, Slovensko 1<br />

Belgie, Nizozemí, Lucembursko, Švýcarsko 2<br />

Francie, Maďarsko 3<br />

Itálie, Malta, Slovinsko 4<br />

Velká Británie, Irsko, Island 5<br />

Dánsko, Estonsko, Finsko, Lotyšsko, Litva, Norsko, Švédsko 6<br />

Portugalsko, Španělsko 7<br />

Kypr, Řecko 8<br />

Ostatní země 9<br />

ných žebírek po celé délce – obr. 2 a 3.<br />

V ČSN 42 0139 jsou dále definovány<br />

přesné rozměry žebírek vztažené k průměru<br />

tyče (výška h, vzdálenost c), sklon<br />

β, α a vztažná plocha f R (obr. 2 a 3), pro<br />

výztuž B500A (obr. 4). Jedná se především<br />

o výztuž větších průměrů než<br />

12 mm, menší průměry 6, 8 a 10 mm<br />

se vyrábějí v obou kvalitách (B500B<br />

a B500A) a ostatní (∅ 4 až 11,5 mm)<br />

výhradně tvářením za studena.<br />

D RÁTY PRO VÝZTUŽ DO BETONU<br />

TVÁŘENÉ ZA STUDENA PODLE<br />

ČSN 42 0139 [4]<br />

Povrch výztuže B500A (obr. 4) má zpravidla<br />

tři řady stejnoměrně rozdělených<br />

příčných žebírek po celé délce. V normě<br />

ČSN 42 0139 jsou definovány přesné<br />

rozměry žebírek vztažené k průměru<br />

tyče a jejich tvar. Oceli tvářené za studena<br />

mohou být opatřeny vtisky místo<br />

žebírek.<br />

O ZNAČENÍ VÝROBCE<br />

A TECHNICKÉ SKUPINY PODLE<br />

ČSN EN 10080 [3]<br />

Každý výrobek musí být označen, aby<br />

bylo možné zjistit výrobce a číslo výrobku.<br />

Označení výrobce se provádí v jedné<br />

řadě žebírek a to následujícími způsoby:<br />

• počtem normálních žebírek mezi zesílenými<br />

žebírky nebo vtisky,<br />

Tab. 4 Označení země původu<br />

Tab. 4 Producer land marking<br />

Tab. 5 Označení výrobců v ČR<br />

Tab. 5 Czech producer marking<br />

Tab. 6 Použití betonářské výztuže<br />

s přihlédnutím k její duktilitě<br />

– podle [6] a [1]<br />

Tab. 6 Using of reinforcement according its<br />

ductility – according [6] and [1]<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

N ORMY JAKOST CERTIFIKACE<br />

STANDARDS QUALITY CERTIFICATION<br />

• počtem normálních žebírek mezi chybějícími<br />

žebírky nebo vtisky,<br />

• číslem na povrchu tyče,<br />

• počtem žebírek mezi vyválcovanými<br />

nebo vtisknutými značkami.<br />

U 1. a 2. způsobu je počátek značení<br />

označen vždy zdvojením zesílených<br />

nebo chybějících žebírek (viz obr. 5a).<br />

U třetího způsobu je počáteční znač-<br />

Lineárně pružná analýza založená<br />

na teorii pružnosti<br />

Lineárně pružná analýza<br />

s omezenou redistribucí momentů.<br />

Pro spojitý nosník platí maximální<br />

redistribuce momentů dle<br />

DIN 1045-1 (δ ≥ 0,85) a dle<br />

ČSN EN 1992-1-1 článek 5.5<br />

δ ≥ 0,8<br />

Lineárně pružná analýza<br />

s omezenou redistribucí momentů.<br />

Pro spojitý nosník platí maximální<br />

redistribuce momentů dle<br />

DIN 1045-1 (δ ≥ 0,7) a dle<br />

ČSN EN 1992-1-1 článek 5.5<br />

δ ≥ 0,7<br />

Plastická analýza dle DIN 1045-1<br />

a ČSN EN 1992-1-1 článek 5.6<br />

Nelineární analýza dle DIN 1045-1<br />

a ČSN EN 1992-1-1 článek 5.7<br />

Výrobní závod<br />

Číslo výrobního<br />

závodu<br />

Třinecké železárny, a. s., Třinec 3<br />

Mittal Steel Ostrava, a. s., Ostrava 15<br />

Tritreg – Třinec, spol. s r. o., Třinec 79<br />

Feralpi-Praha, spol. s r. o., Kralupy nad Vltavou 14<br />

Fert, a. s., Soběslav 30<br />

Železárny Annahütte, spol. s r. o., Prostějov 55<br />

Valsabbia Praha, spol. s r. o., Kralupy nad Vltavou 38<br />

ka X nebo O a u čtvrtého způsobu je<br />

na počátku zdvojená značka mezi párem<br />

normálních žebírek.<br />

Technická skupina se označuje na opačné<br />

straně tyče číslem výrobku (obr. 5b)<br />

Počátek označení tvoří trojnásobné silnější<br />

nebo chybějící žebírko nebo vtisk.<br />

Značí se v druhé řadě žebírek nebo vtisků.<br />

Označení svitků začíná čtyřnásobným<br />

nejsou rozdíly mezi výztuží<br />

A a B<br />

duktilita A<br />

B500A<br />

BSt 500KR, BSt 500M<br />

duktilita B a C<br />

B500B a B500C<br />

BSt 500S, BSt 500WR,<br />

BSt 500MW<br />

duktilita B a C<br />

B500B a B500C<br />

BSt 500S, BSt 500WR,<br />

BSt 500MW<br />

duktilita A+B+C<br />

73


6<br />

N ORMY JAKOST CERTIFIKACE<br />

STANDARDS QUALITY CERTIFICATION<br />

EU ČR Německo Rakousko Portugalsko<br />

B420B 10425.9(V) BSt420S A 400 NR<br />

B500B 10505.9(R)<br />

BSt500S<br />

BSt500WR<br />

BSt500 A 500 NR<br />

B550B BSt550<br />

B500A<br />

Bst500M(A)<br />

BSt500KR<br />

M500<br />

B550A M550<br />

Tab. 7 Porovnání označení ocelí EU<br />

s národními značkami ocelí<br />

Tab. 7 Comparison of the EU steel marking<br />

and national steel marking<br />

silnějším žebírkem. U rozvinutého výrobku<br />

se doplňuje štítek s označením závodu,<br />

který provádí rovnání.<br />

Výztuž se dodává ve svitcích nebo<br />

v prutech (tyčích). Výztuž ve formě prutů<br />

je za tepla válcovaná a řízeně ochlazovaná<br />

(Tempcore- resp. Thermex-výrobní<br />

postup). <strong>Beton</strong>ářská výztuž ve svitcích<br />

je buď za tepla válcovaná nebo<br />

za studena tvářená. Ve svitcích se běžně<br />

dodává výztuž do průměru ∅ 14 mm.<br />

Běžná délka dodávaných prutů je<br />

od 12 do 15 m, lze domluvit dodávku<br />

od 6 do 31 m.<br />

Obr. 6 BSt 500 S<br />

Fig. 6 BSt 500 S<br />

Obr. 7 BSt 500 M<br />

Fig. 7 BSt 500 M<br />

Obr. 8 BSt 500 M s vtisky<br />

Fig. 8 BSt 500 M s vtisky<br />

P OUŽITÍ BETONÁŘSKÉ VÝZTUŽE<br />

Z HLEDISKA JEJÍ DUKTILITY<br />

Na duktilitě betonářské výztuže závisejí<br />

například přetvárné možnosti konstrukce<br />

v nejvíce ohybově namáhaných oblastech.<br />

S tím souvisejí i možnosti použití<br />

redistribuce momentů, plastických<br />

a nelineárních výpočtů jak je uvedeno<br />

v tab. 6 podle DIN 1045-1 [6] a ČSN<br />

EN 1992-1-1 [1].<br />

Při návrhu dynamicky zatížených železobetonových<br />

konstrukcí je nutné používat<br />

výztuž B nebo C. Na seismicky zatížené<br />

významné objekty je doporučeno<br />

používat výztuž s duktilitou C, při použití<br />

výztuže B500B se doporučuje redukovat<br />

mez kluzu. To platí i u všech ostatních<br />

konstrukcí, u nichž je nutné využívat<br />

celkovou duktilitu konstrukce při<br />

mimořádných zatíženích. Nižší duktilita<br />

výztuže B500A je kompenzována konstrukčními<br />

zásadami uvedenými v ČSN<br />

EN 1992-1-1.<br />

N ÁVAZNOST NA BETONÁŘSKOU<br />

VÝZTUŽ V SOULADU<br />

S ČSN 73 1201<br />

Norma ČSN 42 0139 nahradila původní<br />

normu ČSN 42 0139 z roku 1977<br />

a normy ČSN 41 0335, ČSN 41 0338,<br />

ČSN 41 0425, ČSN 41 0607. V současné<br />

době se vyskytuje na trhu výztuž<br />

vyráběná v ČR: ocel 10216 a 11373<br />

7<br />

8<br />

v hladkém provedení, 10338 zkrucovaná<br />

výztuž a 10505.9 žebírková. Při výpočtech<br />

podle ČSN 73 1201 lze používat<br />

žebírkové oceli B420B a B500B. Přitom<br />

se uvažují jejich charakteristiky následovně:<br />

Remin = Rsn = Rscn; Rsd = Rsn / 1,15;<br />

Rscd = Rsn / 1,15 ≤ 400 MPa, (3)<br />

součinitel tvaru žebírek ω sf = 1,2<br />

a součinitel ω sc = 0,37 . (4)<br />

Svařování podle ČSN 73 1201 přílohy 3<br />

se doporučuje nahradit pravidly uvedenými<br />

z ČSN EN ISO 17660-1 a 2.<br />

B ETONÁŘKÁ VÝZTUŽ V NSR<br />

A OSTATNÍCH ZEMÍCH<br />

Národními předpisy, které odpovídají<br />

EN 10080 a EN 1992-1-1, jsou například<br />

DIN 488-1,-2,-4,-6,-7, ÖN B 4707,<br />

BS 4449:2005, LNEC E 449, LNEC<br />

E 450. V tab. 7 jsou porovnána označení<br />

podle EC2 se stávajícími označeními používanými<br />

v jednotlivých státech.<br />

<strong>Beton</strong>ářská výztuž BSt 500S je vyráběna<br />

podle DIN488 o průměrech ∅ 6<br />

až 32 mm. Má dvě řady žebírek, žebírka<br />

jedné řady mají rozdílný sklon, druhé<br />

řady jsou rovnoběžné. Jedná se o betonářskou<br />

výztuž válcovanou za tepla s řízeným<br />

ochlazováním s duktilitou B (obr. 6).<br />

Speciálně se vyrábějí výztužné pruty<br />

s žebírky, které tvoří závit pro mechanické<br />

spojky; pro tuto výztuž jsou vydána<br />

stavebně technická osvědčení. Jedná se<br />

o výztuž GEWI a SAS500.<br />

Výztužné sítě BSt 500M Výběhový<br />

typ pro dráty výztužné sítě podle obr. 7.<br />

Výztužné sítě mají duktility charakterizované<br />

Rm/Re ≥ 1,03 nebo Rm/Re ≥ 1,05<br />

(podle ∅ drátu). Výztužné pruty mají tři<br />

74 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


9<br />

10<br />

11<br />

12<br />

řady šikmých žebírek. Jedna řada žebírek<br />

je skloněna v obráceném směru.<br />

Výztužné sítě BSt 500M s vtisky (mit<br />

Tiefrippung). Jedná se o novou betonářskou<br />

výztuž tvářenou za studena s duktilitou<br />

A. Výztužné pruty mají tři řady vtisků.<br />

Jedna řada je skloněna obráceně vůči<br />

zbývajícím dvěma. Detail výztuže s vtisky<br />

je na obr. 8.<br />

Výztužné sítě BSt 500MW. Jedná<br />

se o betonářskou výztuž válcovanou<br />

za tepla s řízeným ochlazováním. Výztužné<br />

dráty obsahují dvě dvojice proti sobě<br />

skloněných žebírek. Jedná se o výztuž<br />

s duktilitou B. Detail povrchu výztuže je<br />

na obr. 9.<br />

<strong>Beton</strong>ářská výztuž dodávaná ve svitcích<br />

BSt 500WR a BSt 500KR. Výztuž<br />

BSt 500WR má povrchovou úpravu buď<br />

shodnou s BSt 500S nebo má dvě nebo<br />

čtyři řady žebírek dle schémat uvede-<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

N ORMY JAKOST CERTIFIKACE<br />

STANDARDS QUALITY CERTIFICATION<br />

ných na obr. 10. Jedná se o betonářskou<br />

výztuž válcovanou za tepla s řízeným<br />

ochlazováním. Výztuž má duktilitu B.<br />

Výztuž BSt 500KR. Jedná se o za studena<br />

tvářenou betonářskou výztuž. Úprava<br />

povrchu odpovídá BSt 500M (obr. 11).<br />

Výztuž má duktilitu A.<br />

<strong>Beton</strong>ářská výztuž B500C – označení<br />

B500SP s vysokou tažností C (vyráběná<br />

v závodech CELSA Huta Ostrowiec<br />

a CMC Zawiercie v Polsku). Výztuž je<br />

značena EPSTAL. Výztuž má poměr<br />

(f t/f y) k = 1,15 až 1,35 a hodnotu ε uk ≥ 8.<br />

Vyrábí se v průměrech 8 až 32 mm<br />

(obr. 12).<br />

Z ÁVĚR<br />

Požadavky na betonářskou výztuž jsou<br />

definovány v ČSN EN 1992-1-1 [1], definice<br />

výztuží je v ČSN EN 10080 [3]<br />

a v ČSN 42 0139 [4]. Pokud se používá<br />

Obr. 9 BSt 500 MW<br />

Fig. 9 BSt 500 MW<br />

Obr. 10 BSt 500 WR<br />

Fig. 10 BSt 500 WR<br />

Obr. 11 BSt 500 KR<br />

Fig. 11 BSt 500 KR<br />

Obr. 12 B500C – B500SP<br />

Fig. 12 B500C – B500SP<br />

Literatura:<br />

[1] ČSN EN 1992-1-1 Navrhování<br />

betonových konstrukcí – Část 1-1:<br />

Obecná pravidla a pravidla pro<br />

pozemní stavby. ČNI 2006<br />

[2] Rußwurm D., Fabritius E.: Bewehren<br />

von Stahlbeton – Tragwerke nach<br />

DIN 1045-1:2001-7. Institut für<br />

Stahlbetonbewehrung e.V. Düsseldorf<br />

2007<br />

[3] ČSN EN 10080 Ocel pro výztuž<br />

do betonu – Svařitelná betonářská<br />

ocel – Všeobecně. ČNI 2005<br />

[4] ČSN 42 0139 Ocel pro výztuž<br />

do betonu – Svařitelná betonářská<br />

ocel – Všeobecně. ČNI 2007<br />

[5] DIN 488-1, -2, -4, -6, -7 <strong>Beton</strong>stahl<br />

2006<br />

[6] DIN 1045-1 Tragwerke aus <strong>Beton</strong>,<br />

Stahlbeton und Spannbeton. 2001<br />

[7] ČSN EN 10027-1, -2 Systém označování<br />

ocelí, Část 1: Stavba značek<br />

ocelí, Část 2: Systém číselného označování<br />

ČNI 1995<br />

zahraniční výztuž, musí mít tomu odpovídající<br />

stavebně technické osvědčení spolu<br />

s certifikací. Osvědčení, certifikaci a označení<br />

CE pro celou Evropu může nahradit<br />

evropský certifikát ETA.<br />

Tento příspěvek vznikl za podpory grantového<br />

projektu GAČR 103/06/1562.<br />

Ing. Jiří Šmejkal, CSc.<br />

ŠPS statická kancelář<br />

Lísková 10, 312 16 Plzeň<br />

tel.: 739 613 929, fax: 602 461 064<br />

e-mail: jiri.smejkal@email.cz<br />

Prof. Ing. Jaroslav Procházka, CSc.<br />

Viktorinova 1, 140 00 Praha 4<br />

tel.: 222 938 907, 602 825 789<br />

e-mail: proch.jar@volny.cz<br />

75


A KTUALITY<br />

TOPICAL SUBJECTS<br />

P ROF. ING. VL A D I M Í R KŘÍSTEK, DR S C . – SEDMDESÁTILETÝ<br />

15. října 2008 se<br />

dožívá sedmdesáti<br />

let Prof. Ing. Vladimír<br />

Křístek,<br />

DrSc., zakládající<br />

člen Inženýrské<br />

akademie České<br />

republiky, viceprezident<br />

Českého<br />

svazu stavebních<br />

inženýrů, profesor<br />

Katedry betonových<br />

a zděných<br />

konstrukcí Stavební fakulty ČVUT<br />

a společník projekční firmy Křístek, Trčka<br />

a spol., s. r. o. Ke své celoživotní kariéře<br />

v oblasti stavebnictví se dostal pouhou<br />

náhodou – v roce 1953, kdy končil<br />

základní školní docházku, v době<br />

nejtvrdšího komunistického teroru, mu<br />

bylo – jako synu příslušníka československých<br />

legií v Rusku a vyhraněného<br />

antikomunisty – znemožněno studovat<br />

na gymnáziu jako přípravě na další studium<br />

oblíbených teoretických matematicko-fyzikálních<br />

disciplín. Na této životní<br />

křižovatce se podařilo najít jako nouzové<br />

řešení stavební průmyslovku. Pak<br />

už studoval bez problémů – průmyslovku<br />

i potom Stavební fakultu zakončil<br />

s vyznamenáním.<br />

V souladu se svým teoretickým zaměřením<br />

nastoupil po absolvování fakulty<br />

na katedru mechaniky, nejprve jako asistent,<br />

následně pokračoval formou interní<br />

vědecké aspirantury, kterou celou zvládl<br />

(včetně předložení disertace) za několik<br />

měsíců. Tato rychlost vzbudila nelibost<br />

tehdejšího vedení Katedry mechaniky,<br />

takže využil nabídky přejít na Katedru<br />

betonových konstrukcí a mostů, kde<br />

ještě před dosažením třicítky předložil<br />

habilitační práci a byl následně jmenován<br />

docentem. V dalších několika<br />

letech vydal dvě knižní monografie, uveřejnil<br />

řadu původních článků, mezi nimi<br />

několik v zahraničí (což v té době nebylo<br />

jednoduché), měl vyzvanou přednášku<br />

na celosvětovém kongresu a předložil<br />

disertační práci pro získání tehdejší<br />

nejvyšší kvalifikace doktora věd (DrSc.).<br />

Z politických důvodů byla obhajoba zdržována,<br />

avšak přesto byl pravděpodobně<br />

po dlouhá léta nejmladším nositelem<br />

této vědecké hodnosti. Též jmenování<br />

profesorem se z těchto důvodů protáhlo<br />

na několik let.<br />

Po změně režimu v roce 1989 byl –<br />

jako naprostá výjimka: profesor, který<br />

nebyl členem KSČ – povolán do funkce<br />

proděkana fakulty a do funkce vedoucího<br />

katedry, kterou zastával patnáct let.<br />

Počet jeho publikací dosahuje téměř<br />

čísla šest set (včetně jedenácti knižních<br />

monografií), z toho značná část v zahraničí.<br />

V rámci rozsáhlé mezinárodní spolupráce,<br />

jako visiting Professor a výzkumný<br />

pracovník několikrát pracovně pobýval<br />

v USA (na prestižních pracovištích<br />

jako Northwestern University, Evanston,<br />

University of California, Berkeley),<br />

ve Velké Británii, v Německu, ve Finsku<br />

a v Itálii. Na zahraničních univerzitách<br />

pronesl – na základě pozvání – desítky<br />

přednášek a byl též přednášejícím<br />

několika mezinárodních postgraduálních<br />

škol. Mnohokrát působil jako funkcionář<br />

mnoha konferencí (generální reportér<br />

konference, předseda zasedání konference,<br />

člen vědeckého výboru konference<br />

apod.).<br />

Dosáhl řady vysokých ocenění – dvakrát<br />

státní cena, dvakrát medaile ministerstva<br />

školství mládeže a tělovýchovy, dvakrát<br />

Felberova medaile ČVUT.<br />

Jeho nejzávažnější původní přínosy spočívají<br />

zejména ve vytvoření a rozvoji:<br />

• teorie prostorového působení komorových<br />

nosníků,<br />

• teorie lomenic pro aplikace v inženýr-<br />

ském a zejména mostním stavitelství,<br />

která byla po řadu let nejpoužívanějším<br />

postupem při statických výpočtech<br />

mostů,<br />

• inženýrské relaxační metody pro analýzu<br />

vlivu dotvarování betonu na vývoj<br />

namáhání konstrukcí měnících během<br />

výstavby statický systém – tato metoda<br />

je jádrem dosud stále oblíbeného programu<br />

TM18 vytvořeného Ing. I. Sitařem,<br />

CSc.,<br />

• teorie tlačených štíhlých betonových<br />

prvků respektující materiálovou a geometrickou<br />

nelinearitu (ve spolupráci<br />

s Prof. L. Jandou, Prof. J. Procházkou<br />

a Doc. M. Kvasničkou),<br />

• teorie stability tlačených pásů komorových<br />

mostů (ve spolupráci s Prof. M. Škaloudem),<br />

• teorie projevů smykového namáhání<br />

komorových nosníků, zejména ochabnutí<br />

smykem.<br />

V posledním období je jeden z jeho<br />

zájmů zaměřen na problematiku nadměrných<br />

a v čase narůstajících průhybů<br />

mostů velkých rozpětí z předpjatého<br />

betonu. Se svými spolupracovníky<br />

prokázal, že nejen výstižné vyjádření<br />

vývoje dotvarování betonu je podmínkou<br />

výstižné predikce vývoje deformací<br />

– významné je i diferenční smršťování,<br />

projevy smykových deformací a uspořádání<br />

předpětí.<br />

Profesor Křístek dokázal, že je nutné<br />

respektovat jevy plynoucí z povahy pro-<br />

76 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


storového působení komorových mostů; sem patří i účinky<br />

smykových sil. Smykové deformace stěn a smykové ochabnutí<br />

vede ke snížení tuhosti konstrukce. Je zásadní rozdíl mezi<br />

účinky vnějšího zatížení a účinky předpětí. Předpětí vyvolává<br />

zcela jiný průběh smykových účinků, které jsou, pokud vůbec<br />

vznikají, menší než u zatížení. Z toho plyne nemožnost použít<br />

koncept spolupůsobících šířek. Protože účinky zatížení a předpětí<br />

působí proti sobě, výsledný průhyb mostu je rozdílem velkých<br />

čísel, a proto relativně malá odchylka jednoho z nich má<br />

velký dopad na výsledek. Použití ne zcela výstižných metod<br />

může vést k propastným rozdílům výsledků výpočtu od skutečnosti.<br />

Mezi jeho další zásluhy patří zjištění, že vedení kabelů, které<br />

přispívá únosnosti, nemusí vždy být účinné z hlediska omezení<br />

průhybů. U některých mostů se vyskytuje nezanedbatelný<br />

počet kabelů, které dokonce zvyšují dlouhodobý nárůst průhybů,<br />

přestože přispívají k redukci tahových napětí. Předpětí<br />

je proto nutné navrhovat též s ohledem na vývoj průhybů.<br />

Cesta k omezení průhybů neznamená pouhé zesilování předpětí,<br />

nýbrž jde o cílevědomý proces, kdy je třeba nalézt ideální<br />

stav, při kterém dochází k účinné redukci tahových napětí<br />

v betonu a zároveň k omezování dlouhodobého nárůstu průhybů.<br />

Jako další z jeho nedávných přínosů je možno uvést analytické<br />

řešení vlivu dotvarování betonu při změnách statického systému<br />

půdorysně zakřivených mostů, které je možno považovat<br />

za originální. Pro řešení vývoje namáhání přímých mostů existují<br />

nástroje, avšak pro půdorysně zakřivené konstrukce chyběly<br />

nejen výpočetní programy, ale též základní teoretické rozvahy<br />

a analýzy. Profesor Křístek vysvětlil příčiny problému spočívající<br />

v interakci ohybových a kroutících účinků jejich dopadu do navrhování<br />

předpětí a vyztužení mostních konstrukcí.<br />

Z aktivit Vladimíra Křístka z posledního období je možno dále<br />

připomenout zásadní zásluhy v řešení sporů o nejvhodnější přístup<br />

k opravě Karlova mostu v Praze, kde jako předseda Pracovní<br />

expertní skupiny jmenované primátorem spolupracoval<br />

na analýze této mimořádně exponované konstrukce a významně<br />

se zasloužil o prosazení památkově šetrného a nejvýstižnějšími<br />

materiálovými modely prověřeného optimálního řešení<br />

opravy.<br />

Profesor Křístek je znám svým přátelským chováním k svým<br />

spolupracovníkům a kolegům a konstruktivním přístupem<br />

k řešení problémů v úrovni technické i společenské. Též proto je<br />

vyhledávaným expertem při posuzování složitých projektů inženýrských<br />

konstrukcí. Svým odborným i lidským přístupem zaujal<br />

mnoho nadaných studentů, kteří pod jeho vedením rozpracovali<br />

jeho nápady a úspěšně dokončili doktorandské studium.<br />

V neposlední řadě je třeba vyzdvihnout jeho upřímnou snahu<br />

o to, aby nové významné konstrukce byly účelné a ekonomické<br />

i architektonicky atraktivní a aby přispívaly dobrému jménu českého<br />

stavitelství ve světě.<br />

Přejme profesoru Vladimíru Křístkovi do dalších let pevné zdraví,<br />

elán do řešení nových problémů, dosavadní přátelský a konstruktivní<br />

přístup k inženýrům i studentům a další úspěchy při<br />

prosazování nových myšlenek. Současně i mnoho klidných dní<br />

v přírodě jeho milované středočeské krajiny, kde tráví své chvíle<br />

odpočinku a zároveň inspirace pro další nápady a projekty.<br />

Prof. Ing. Jan. L. Vítek, CSc.<br />

B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008<br />

�������� ���� ���<br />

� ��� ���� ���� ��� ����� ���������� ������� ������� ��� �����������<br />

�������� �������������� �������� ��������<br />

� ������������ ��������� �� ������������ ���������� �� �����<br />

� ������� �������� �� ���������� ��������� �� ������ �� ������<br />

��������� ����� ����� ����� �����<br />

�� ���������� ������<br />

����� ���� ��������� ��� ��<br />

������������� ������ ����� ����� ����<br />

�� �������������<br />

����������<br />

77


A KTUALITY<br />

TOPICAL SUBJECTS<br />

R ECENZE<br />

I NSIDE. INTERIORS<br />

OF CONCRETE, STONE,<br />

W OOD<br />

Sibylle Kramer, Iris van Hülst<br />

I N DETAIL:<br />

B UILDING SIMPLY<br />

Christian Schittich (Ed.)<br />

V době hlučných gest je uklidňující čistota<br />

zdánlivě skromných staveb, které byly<br />

zredukovány na svou podstatu bez zbytečných<br />

ozdob. Nová publikace v sérii<br />

In Detail představuje jednoduché stavby<br />

v plné šíři, od otázek funkčních a ekonomických,<br />

přes hlediska ekologická a ekonomická<br />

až po návrh a konstrukční požadavky.<br />

V objektech jsou použity běžné<br />

konstrukční materiály – nepálené cihly,<br />

dřevo, ocel a beton. Building simply může<br />

být čtena a použita mnoha způsoby.<br />

IABSE E-LEARNING PLATFORM<br />

na internetové adrese http://www.iabse.org/publications/<br />

elearning/index.php.<br />

Program IABSE E-Learning nabízí hlavní příspěvky a další prezentace<br />

z IABSE konferencí, přednášky praktiků i akademiků<br />

a kurzy vytvořené speciálně pro něj. Přednášky jsou k dispozici<br />

jednak v mluvené a jednak v tištěné podobě, dále jsou zde krátké<br />

kurzy, videa a animace týkající se Structural Engineering.<br />

V designu interiéru v posledních letech<br />

podstatně dominuje neobvyklé použití<br />

materiálů. Klasické stavební materiály<br />

jsou kombinovány novými a rozmanitými<br />

způsoby. Ilustrovaná kniha INSI-<br />

DE. Interiors of Concrete, Stone, Wood<br />

sleduje současné trendy v inspirujícím<br />

výběru více než šedesáti navržených<br />

interiérů od známých architektonických<br />

ateliérů. Pozornost je zaměřena na jednotlivé<br />

materiály a jejich stylotvorné<br />

vlastnosti – kniha je proto rozčleněna<br />

na kapitoly <strong>Beton</strong>, Kámen a Dřevo.<br />

Neobvyklé možnosti designu se objevují<br />

při experimentálním použití betonu<br />

– skutečně pevný materiál může<br />

mít překvapivě měkké tvary, teplé barvy<br />

a být sametový na dotek. Projekty jako<br />

Studio house od architektů Fuhrimanna<br />

a Hächlera nebo Phaeno Science Center<br />

od Zaha Hadid Architects jsou toho<br />

působivým příkladem. Projekt M13<br />

Residential Building od Markuse Muchy<br />

získal svou přitažlivost díky kontrastu<br />

mezi hrubým betonovým povrchem<br />

Vzhledem k velkému množství dnešních<br />

možností a vůbec rychlejším změnám<br />

v designu a stylu představuje tvůrčí proces,<br />

který obhajuje přírodu a kvalitu použitých<br />

materiálů a umožňuje vznik unikátních<br />

projektů daných ekonomickými<br />

možnostmi a zdroji. Část knihy je věnována<br />

přehledu mezinárodních příkladů,<br />

od jednoduchých mostů až po pavilony,<br />

obytné budovy a obchodní domy.<br />

176 stran, 120 barevných ilustrací<br />

22 čb ilustrací, 120 nákresů<br />

23 x 30 cm, knižní vazba<br />

cena: CHF 98 / EUR 65 / GBP 50<br />

ISBN 978-3-7643-7271-2, anglicky<br />

© 2005, Birkhäuser ve spolupráci s Detail<br />

a dřevem v různě teplých odstínech.<br />

Stejně fascinující jsou projekty představené<br />

ateliéry gmp-Architekten von Gerkan,<br />

Marg und Partner, nps tchoban<br />

voss nebo Matteo Thun & Partners.<br />

Jedná se o prostory pro každodenní<br />

užívání působící na všechny smysly.<br />

Kniha zve čtenáře na vizuální objevnou<br />

cestu a otvírá prostory, které bývají<br />

obvykle uzavřeny. Smyslové potěšení<br />

z rozmanitých povrchů se stává při<br />

pohledu na ně téměř hmotné. Současně<br />

je kniha zamýšlena jako průvodce<br />

poskytující detailní popis materiálů,<br />

a tak se stává zdrojem inspirace<br />

pro použití ve vlastních prostorech<br />

čtenáře.<br />

192 stran, 380 barevných fotografií<br />

23 x 30 cm, knižní vazba<br />

cena: EUR 39,90 / GBP 27,50<br />

ISBN 978-3-938780-19-0, anglicky<br />

© 2007, Verlagshaus Braun<br />

Program IABSE E-Learning je určený pro:<br />

• absolventy – ke konfrontaci s tématy, s kterými se nesetkali<br />

na své univerzitě,<br />

• další vzdělávání mladých inženýrů,<br />

• celoživotní vzdělávání.<br />

Informace jsou k dispozici zdarma.<br />

78 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


R EŠERŠE Z A H R. ČASOPISŮ<br />

N OVÝ ZPŮSOB VYZTUŽOVÁNÍ; TLAKOVÉ<br />

PRVKY S VYSOKOPEVNOSTNÍM<br />

VYZTUŽENÍM SAS 670/800<br />

Část II: Opernturm Frankfurt (operní věže) – příklad použití<br />

V současnosti je ve Frankfurtu nad Mohanem, v bezprostřední<br />

blízkosti budovy Staré Opery, realizován sofistikovaný projekt<br />

46podlažních věží – Opernturm. V návrhu 169 m vysokých<br />

budov znamenaly vysoce zatížené sloupy zvláštní výzvu.<br />

Podle požadavků architektů měly být příčné průřezy „megasloupů“<br />

ve společenských prostorech v pátém podlaží tak malé,<br />

jak je to jenom možné. Při aplikaci běžné betonářské výztuže<br />

by toto zadání mohlo být splněno pouze za předpokladu použití<br />

vysokopevnostního betonu. V tomto případě ekonomicky<br />

lépe vycházelo řešení kombinující použití běžného betonu<br />

(C50/60) a vyztužení vysokopevnostní ocelí (SAS 670/800)<br />

od Anahütte Steel Works. Konstrukce vysoce zatížených fasádních<br />

sloupů představovala podobnou výzvu. Z hlediska požadavků<br />

architektů a výstavby bylo potřeba maximalizovat plochu<br />

podlaží a navrhnout sloupy co nejmenšího průřezu s maximální<br />

přípustnou štíhlostí (λ > 85). Rovněž v tomto případě by<br />

použití běžné betonářské výztuže nebylo možné bez aplikace<br />

vysokopevnostního betonu, což by vedlo ke zvýšení nákladů<br />

na výstavbu. Proto bylo opět přikročeno k vyztužení běžného<br />

betonu výztuží SAS 670.<br />

První část tohoto příspěvku uvedená v čísle 5/2008 <strong>Beton</strong>–<br />

und Stahlbetonbau pojednávala o technických principech železobetonových<br />

sloupů vyztužených ocelí S670.<br />

Bachmann H., Benz M., Falkner H., Gerritzen D., Wlodkowski H.: Das neue<br />

Bewehrungssystem; Druckglieder mit hochfestem <strong>Beton</strong>stahl SAS 670/800,<br />

<strong>Beton</strong>- und Stahlbetonbau, Heft 8, pp. 530–540, August 2008<br />

B ETONOVÉ KONSTRUKCE<br />

MINIMALIZUJÍCÍNÁSLEDKY POŽÁRU<br />

Vlastníci budov, nájemníci a pojišťovací společnosti čím dál tím<br />

častěji požadují více než jen minimální odolnost objektu při<br />

požární situaci, jak ji předepisuje platná legislativa. Nová směrnice<br />

<strong>Beton</strong> při požární situaci: Jak pomocí betonu získat bezpečnou<br />

a účelnou konstrukci, kterou vydalo The Concrete<br />

Centrum, ukazuje a vysvětluje, jak za použití nových přístupů<br />

v oblasti požární bezpečnosti při navrhování betonové konstrukce<br />

může vhodné řešení minimalizovat dopad požáru na objekt<br />

a tím urychlit její návrat do běžného komerčního nebo uživatelského<br />

provozu.<br />

Minson A.: Concrete construction minimises the impact of a fire, Concrete For<br />

the Construction Industry, Vol. 42, No. 7, pp. 44-45, August 2008<br />

síla<br />

zkušenosti<br />

Mott MacDonald Ltd.<br />

je jedna z nejv�tších sv�tových<br />

multi-disciplinárních projektov�<br />

inženýrských konzulta�ních<br />

spole�ností<br />

Mott MacDonald Praha, s.r.o. je �eská pobo�ka<br />

mezinárodní spole�nosti Mott MacDonald Ltd.<br />

Naše organizace poskytuje služby v mnoha<br />

oblastech inženýrského poradenství a projektového<br />

managementu. Jedná se o poradenské služby,<br />

zpracování studií ekonomického hodnocení, zpracování<br />

a posuzování všech stup�� projektové dokumentace,<br />

�ízení a supervize projekt�.<br />

Tyto �innosti zajiš�ujeme v t�chto oblastech:<br />

Silnice a dálnice<br />

Železnice<br />

Mosty a inženýrské konstrukce<br />

Tunely a podzemní stavby<br />

Vodní hospodá�ství<br />

Životní prost�edí<br />

Geodetické práce<br />

Gra�cké aplikace<br />

Inženýring a konzulta�ní �innost<br />

Kontakt:<br />

Mott MacDonald Praha, spol. s r.o.<br />

Ing. Ji�í Petrák<br />

Národní 15, 110 00 Praha 1<br />

tel.: +420 221 412 800, fax: +420 221 412 810<br />

www.mottmac.cz, e-mail: mottmac@mottmac.cz<br />

79


S E M I N Á Ř E, K O N F E R E N C E A S Y M P O Z I A<br />

S EMINÁŘE, KONFERENCE A SYMPOZIA V ČR<br />

BETONOVÉ VOZOVKY 2008<br />

3. mezinárodní konference<br />

• Teoretická navrhování liniových staveb<br />

• Diagnostika, opravy<br />

• Životní prostředí<br />

• Standardizace<br />

Termín a místo konání: 29. a 30 října 2008, Kroměříž<br />

Kontakt: SVC ČR, Ing. Milena Paříková, e-mail: parikova@vumo.cz<br />

BETONÁŘSKÉ DNY 2008<br />

15. mezinárodní konference<br />

• <strong>Beton</strong> v životním prostředí člověka (pohledový beton, beton<br />

v architektuře, beton a udržitelný rozvoj)<br />

• Výzkum, technologie výstavby a materiálu<br />

• Koncepce, modelování a navrhování betonových konstrukcí<br />

• Významné realizace (budovy, mosty, tunely a další zajímavé stavby<br />

z betonu v ČR i zahraničí)<br />

Termín a místo konání: 27. a 28 listopadu 2008, Hradec Králové<br />

Kontakt: Sekretariát ČBS,<br />

e-mail: cbz@cbsbeton.eu, www.cbsbeton.eu<br />

MOSTY 2009<br />

14. mezinárodní sympozium<br />

Termín a místo konání: 23. a 24. dubna 2009, Brno<br />

Kontakt: e-mail: brno@securkon.cz, www.sekurkon.cz<br />

SANACE 2009<br />

19. mezinárodní sympozium<br />

Termín a místo konání: 13. až 15. května 2009,<br />

Brno, Rotunda pavilonu A, Brněnské výstaviště<br />

Kontakt: e-mail: ssbk@sky.cz, www.sanace-ssbk.cz,<br />

tel.: 541 421 188, mobil: 602 737 657, fax: 541 421 180<br />

NICOM3 – NANOTECHNOLOGY IN CONSTRUCTION<br />

3. mezinárodní sympozium<br />

Termín a místo konání: 31. 5. až 2. 6. 2009, Praha<br />

Kontakt: e-mail: jiri.nemecek@fsv.cvut.cz, www.conference.cz/<br />

nicom3/<br />

Z AHRANIČNÍ KONFERENCE A SYMPOZIA<br />

UTILIZATION OF HIGH-STRENGTH<br />

AND HIGH-PERFORMANCE CONCRETE<br />

8. mezinárodní sympozium<br />

Termín a místo konání: 27. až 29. října 2008, Toshi Center Hotel,<br />

Tokio, Japonsko<br />

Kontakt: e-mail: 8hsc-hpc@jci-web.jp,<br />

www.jci-web.jp/8HSC-HPC/<br />

BETONÁRSKÉ DNI 2008<br />

• Betónové a murované konštrukcie<br />

• Betónové mosty<br />

• Spriahnuté betónové a ocelobetónové konštrukcie<br />

• Nové materiály a technológie<br />

• Navrhovanie a modelovanie betónových konštrukcií<br />

• Rekonštrukcie a zosilňovanie betonových a murovaných konštrukcií,<br />

betónových mostov, panelových budov a historických budov<br />

• Financovanie, normy a legislatíva<br />

Termín a místo konání: 6. a 7. listopadu 2008, Bratislava, Slovensko<br />

Kontakt: /www.svf.stuba.sk/generate_page.php?page_id=3102<br />

FUTURE TECHNOLOGY FOR CONCRETE SEGMENTAL<br />

BRIDGES<br />

1. ASBI mezinárodní sympozium<br />

Termín a místo konání: 17. až 19. listopadu 2008,<br />

San Francisco, USA<br />

Kontakt: www.asbi-assoc.org<br />

CONFERENCE ON COMPOSITES:<br />

CHARACTERIZATION, FABRICATION,<br />

AND APPLICATION (CCFA-1)<br />

1. mezinárodní sympozium<br />

Termín a místo konání: 15. až 18. prosince 2008, Kish, Irán<br />

Kontakt: e-mail: avarvani@ryerson.ca<br />

53. BETONTAGE<br />

Termín a místo konání: 10. až 12. února 2009,<br />

Neu-Ulm, Německo<br />

Kontakt: e-mail: info@betontage.de, www.betontage.com<br />

ITA-AITES WORLD TUNNEL CONGRESS<br />

Kongres a veletrh<br />

Termín a místo konání: 23. až 28. května 2009,<br />

Budapešť, Maďarsko<br />

Kontakt: e-mail: secretariat@wtc2009.org, www.bcwtc.hu<br />

CONCRETE – 21ST CENTURY<br />

SUPERHERO<br />

fib sympozium<br />

Termín a místo konání: 22. až 24. června 2009, Londýn,<br />

Velká Británie<br />

Kontakt: fib group UK, c/o The Concrete Society,<br />

e-mail: louise.coleman@emap.com, www.fiblondon09.com<br />

CONCRETE SOLUTIONS<br />

3. mezinárodní konference<br />

Termín a místo konání: 29. června až 2. července 2009, Padova/<br />

Benátky, Itálie<br />

Kontakt: e-mail: info@concrete-solutions.info,<br />

www.concrete-solutions.info<br />

IABSE SYMPOZIUM<br />

• Planning<br />

• Analysis and Design<br />

• Execution<br />

• Operation, Monitoring, Maintenance and Repair<br />

• Disaster Prevention and Mitigation<br />

• Computational Methods and Software<br />

Termín a místo konání: 13. až 18. září 2009, Bangkok, Thajsko<br />

Kontakt: www.iabse.org/conferences/bangkok2009/index.php<br />

BETONTAG 2010<br />

Rakouské betonářské dny<br />

Termín a místo konání: 22. a 23. dubna 2010,<br />

Vídeň, Rakousko<br />

Kontakt: www.ovbb.at<br />

THE PCI ANNUAL CONVENTION<br />

AND INTERNATIONAL BRIDGE<br />

CONFERENCE<br />

3. mezinárodní fib kongres a sympozium<br />

Termín a místo konání: 29. května až 2. června 2010,<br />

Washington, USA<br />

Kontakt: www.fib2010washington.com<br />

80 B ETON • TECHNOLOGIE • KONSTRUKCE • SANACE 5/2008


����������������������������������������<br />

������������������������������������<br />

����������������������������<br />

�����������������������������<br />

��������������������<br />

�������������������������<br />

������������������������������<br />

������������������������������������<br />

���������������������������������������������������<br />

����������������������������������������<br />

�����������������<br />

����������������������������������������������������<br />

�����������<br />

���������������������������������������������������������������<br />

������������������<br />

����������������������������<br />

����������������������������������������������������<br />

��������������������������<br />

��������������<br />

���������������<br />

UZÁVĚRKA ANOTACÍ: 15. ČERVENCE 2008!<br />

15 LET ČESKÉ BETONÁŘSKÉ SPOLEČNOSTI<br />

VÝZVA K ZASLÁNÍ ANOTACE<br />

ODBORNÉHO PŘÍSPĚVKU<br />

PŘEDBĚŽNÁ POZVÁNKA<br />

Česká betonářská společnost ČSSI<br />

www.cbsbeton.eu<br />

a<br />

ČBS Servis, s. r. o.<br />

www.cbsservis.eu<br />

Konference<br />

s mezinárodní účastí<br />

15. BETONÁŘSKÉ DNY 2008<br />

spojené s výstavou<br />

BETON 2008<br />

27. a 28. listopadu 2008<br />

Hradec Králové, Kongresové centrum ALDIS<br />

����������������������������������������������������������<br />

��������������������������������<br />

�����������������������������������������������������<br />

������������������������<br />

��������������<br />

���������������������������������������������������������������<br />

����������������������������������������������������������������<br />

����������������<br />

��<br />

������������������������<br />

����������������������������������������������������<br />

��������������������������������������������<br />

������������������������<br />

������������������������<br />

�������������<br />

��������������������������<br />

�������������������������������������������������������������<br />

������������������������������<br />

����������������������������<br />

�������������������������������������������������<br />

TBG BETONMIX a.s.<br />

15. BETONÁŘSKÉ DNY<br />

Jubilejní 15. <strong>Beton</strong>ářské dny (BD 2008) nabídnou v roce 2008 dvě výjimečná programová obohacení: bude<br />

na nich připomenuto 15 let trvání a činnosti České betonářské společnosti ČSSI a dále je v jejich průběhu<br />

plánováno vyhlášení vítězů ECSN soutěže o vynikající evropskou betonovou konstrukci. Tato významná<br />

událost přivede letos do Hradce Králové autory vyznamenaných staveb a některé tyto stavby budou v programu<br />

BD 2008 také prezentovány.<br />

Samotné 15. <strong>Beton</strong>ářské dny nabídnou opět vysokou úroveň odborného programu přednášek, sekce posterů<br />

i oblíbeného <strong>Beton</strong>ářského kina. V programu bude opět několik přednášek význačných zahraničních odborníků,<br />

které budou věnovány zahraničním stavbám z betonu a aktuálním trendům současného betonového stavebnictví.<br />

Před závěrem roku nabídnou BD 2008 i bohatý společenský program, tradiční dva společenské večery,<br />

tematickou odbornou výstavu, dostatek prostoru a příjemné zázemí. Česká betonářská společnost ČSSI jako pořadatel<br />

a ČBS Servis, s. r. o., jako organizátor konference se budou snažit, aby se očekávaných 750 účastníků<br />

15. <strong>Beton</strong>ářských dnů cítilo v Hradci Králové opět dobře.<br />

TEMATICKÉ OKRUHY<br />

A <strong>Beton</strong> v životním prostředí člověka<br />

(pohledový beton, beton v architektuře, beton<br />

a udržitelný vývoj)<br />

B Výzkum, technologie výstavby a materiálu<br />

C Koncepce, modelování a navrhování<br />

betonových konstrukcí<br />

D Významné realizace<br />

(budovy, mosty, tunely a další zajímavé stavby<br />

z betonu v ČR i zahraničí)<br />

VĚDECKÝ VÝBOR<br />

Ing. Milan KALNÝ, předseda<br />

Doc. Ing. Jiří DOHNÁLEK, CSc., Doc. Ing. Rudolf HELA, CSc.,<br />

Ing. Michal MIKŠOVSKÝ, Prof. RNDr. Ing. Petr ŠTĚPÁNEK, CSc.,<br />

Ing. Vlastimil ŠRŮMA, CSc., MBA, Ing. Jaroslav VÁCHA,<br />

Prof. Ing. Jan L. VÍTEK, CSc.<br />

VÝSTAVA BETON 2008<br />

Výstava výrobků, technologií a fi rem zabývajících<br />

se betonem a betonovými konstrukcemi proběhne<br />

souběžně s konáním konference v prostorných<br />

foyerech jednacích sálů Kongresového centra Aldis.<br />

KONTAKTNÍ SPOJENÍ A DALŠÍ INFORMACE<br />

ČBS Servis, s. r. o.<br />

� Sekretariát BD 2007<br />

Samcova 1, 110 00 Praha 1<br />

☎ +420 222 316 173, +420 222 316 195<br />

+420 222 311 261<br />

bd@cbsservis.eu<br />

URL www.cbsbeton.eu


EASYCRETE S VAZ VÝROBCŮ CEMENTU ČR<br />

S VAZ VÝROBCŮ BETONU ČR<br />

® - první značkový beton<br />

Č ESKÁ BETONÁŘSKÁ SPOLEČNOST ČSSI<br />

Realizace betonových staveb, od nejmenších až po ty nejnáročnější,<br />

může být nyní snadná a rychlá. Kvalita od předního výrobce<br />

transportbetonu, snadná zpracovatelnost a ekonomická výhodnost<br />

jsou jedny z mnoha předností, proč zvolit EASYCRETE ®<br />

do svých projektů.<br />

S DRUŽENÍ PRO SANACE BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ<br />

www.easycrete.cz

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!