HALFEN KOTWY DLA PŁYT WARSTWOWYCH SP 16-PL ELEWACJE

SP 16-PL ELEWACJE

Wstęp ALFEN Kotwy dla płyt warstwowych W asortymencie ALFEN istnieją trzy różne typy kotew zespalających warstwy elewacyjną i nośną w prefabrykowanych płytach warstwowych typu sandwich. SP-SPA Nośne kotwy drutowe SP-FA Nośne kotwy płaskie SP-MVA Nośne kotwy rurowe Zalety kotew ALFEN SP szybkość i łatwość montażu łatwość projektowania przy użyciu bezpłatnego oprogramowania ALFEN bezpieczeństwo potwierdzone w aprobatach wydanych przez upoważnione organy techniczne korzystne własności izolacyjne przez minimalizację mostków termicznych Dedykowane oprogramowanie projektowe umożliwiające obliczenia i prawidłowy dobór kotew Podstawowe zalety interaktywny, przejrzysty i prosty graficzny interfejs użytkownika łatwość i szybkość wprowadzania danych dla każdego przypadku geometrycznego możliwość przeprowadzenia i weryfikacji obliczeń projektowych każdego elementu kotwiącego, zarówno nośnego jak i zespalającego i NOWOŚĆ! Możliwość przeprowadzania obliczeń metodą elementów skończonych! możliwość wyboru użytych elementów w gestii użytkownika przejrzystość wyników wyświetlane są tylko elementy wymagane statycznie projektowanie ekonomiczne i oszczędne w pełni weryfikowalne i szczegółowe wydruki obliczeń statycznych i doboru kotew możliwość zmiany lokalizacji kotew z weryfikacją obliczeń i doboru obciążenia wiatrem traktowane jako obciążenia zmienne oprogramowanie może uwzględniać w obliczeniach obciążenia wiatrem zdefiniowane przez użytkownika zamiast podstawowych obciążeń standardowych możliwość wprowadzania realnych wartości obciążeń umożliwia oszczędniejsze projektowanie możliwość obliczeń termicznych umożliwia ocenę wpływu zastosowanych kotew jako mostków termicznych obliczenia termiczne przeprowadzane metodami dokładnymi pozwalają na osiągnięcie realnych wyników Uwaga: Obliczenia projektowe dokonane w oprogramowaniu ALFEN dotyczą tylko produktów systemu ALFEN SP. Podstawą obliczeń są aprobaty ściśle dotyczące produktów oferowanych przez firmę ALFEN. Zbliżone produkty konkurencyjne mogą znacznie różnić się pod względem nośności od elementów dobranych przy użyciu oprogramowania ALFEN. Różnice te mogą być decydujące o bezpieczeństwie. Oprogramowanie ALFEN nie może być użyte do obliczeń i doboru produktów konkurencyjnych. Firma ALFEN nie ponosi odpowiedzialności za prawidłowość tak przeprowadzonych prac projektowych z użyciem produktów spoza asortymentu ALFEN. 2 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Spis treści Wstęp 2 Kotwy systemowe 4 Podstawy obliczeń projektowych 5 Przegląd asortymentu 6 Typy kotew 8 Kotwy nośne 8 Kotwy przeciwskrętne i kotwy poziome 10 Szpilki i strzemiona zespalające 11 Obliczenia kotew 12 Systemy nośnes 20 Punkt stały w płytach warstwowych 21 Systemy mieszane i rozwiązania specjalne 22 Przykładowe rozwiązania systemowe 24 System nośny MVA 24 System nośny MVA-FA 24 System nośny FA-FA 25 System nośny SPA-SPA 26 Użycie i montaż 28 Montaż kotew przy produkcji płyty warstwą elewacyjną od spodu 28 Montaż szpilek i strzemion zespalających 29 Montaż warstwy izolacji termicznej 30 Montaż kotew przy produkcji płyty warstwą elewacyjną od góry 31 Informacje podstawowe 32 Procesy produkcyjne 33 Odkształcenia w płytach warstwowych 34 Geometryczne warunki brzegowe 36 Geometria warstwy elewacyjnej 36 Geometria warstwy nośnej 36 Konstruowanie naroży 36 Maksymalne wymiary płyt warstwowych 37 Inne produkty dla płyt warstwowych 38 Systemy transportowe KKT i TPA 38 Łącznik prefabrykatów VL 39 Podpora regulacyjna Betojuster BJ-W 39 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 3

Systemy nośne Funkcja kotew w płycie W płytach warstwowych, w których zastosowano system nośny MVA, znajduje się jedna kotwa rurowa spełniająca funkcję kotwy nośnej, umieszczona w środku ciężkości warstwy elewacyjnej, oraz jedna kotwa przeciwskrętna. W płytach, w których zastosowano system nośny MVA-FA, znajdują się dwie kotwy nośne: płaska SP-FA oraz rurowa SP-MVA, spełniająca jednocześnie rolę kotwy poziomej. W płytach, w których zastosowano system nośny SPA-SPA lub FA-FA znajdują się dwie kotwy nośne oraz jedna kotwa pozioma. W przypadku, gdy płyta ma być obracana na czas transportu o 90, zastosowanie mają z reguły dwie kotwy nośne i dwie kotwy poziome, stanowiące odpowiednio pracujące grupy kotew. Kotwa nośna Kotwa przeciwskrętna Szpilka lub strzemię zespalające Kotwa nośna Kotwa pozioma Szpilka lub strzemię zespalające Kotwy nośne patrz strona 8 Kotwy nośne służą przeniesieniu pionowych obciążeń od ciężaru własnego warstwy elewacyjnej na warstwę nośną płyty. Obciążenia mimośrodowe, zarówno przewidywalne jak i wyjątkowe, powinny być również uwzględnione w projektowaniu. W obliczeniach należy również uwzględnić działające siły poziome, np. od działania wiatru, od deformacji płyty itp. Kotwy przeciwskrętne i kotwy poziome patrz strona 10 Kotwa przeciwskrętna w systemie nośnym MVA ma za zadanie przenieść wszystkie siły mimośrodowe, zarówno przewidywalne jak i wyjątkowe. W systemach FA-FA i SPA-SPA zadaniem kotwy poziomej jest przeniesienie sił działających w kierunku poziomym (np. sił przy obwieszeniu się płyty na zawiesiu dźwigowym, sił powstałych podczas podnoszenia i transportu płyty, sił od działania wiatru w płaszczyźnie płyty itp.). Szpilki i strzemiona zespalające patrz strona 11 Szpilki i strzemiona zespalające mają za zadanie przenieść obciążenia prostopadłe do płaszczyzny płyty, które są rezultatem działania wiatru, deformacji termicznych płyty lub sił przyczepności betonu do formy. Szpilka zespalająca Strzemię sczepne Szpilka sczepna 4 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Obliczenia projektowe Podstawa obliczeń Nośności obliczeniowe V R,d, N R,d i M R,d są wartościami uwzględniającymi materiałowe współczynniki bezpieczeństwa. Nośności obliczeniowe V R,d, N R,d i M R,d należy porównywać z obliczeniowymi wartościami obciążeń, uwzględniającymi obciążeniowe współczynniki bezpieczeństwa: V E,d (obliczeniowa siła pionowa, np. od ciężaru własnego warstwy elewacyjnej lub innych sił działających w tym kierunku), N E,d (obliczeniowa siła pozioma, np. od działania wiatru lub powstająca jako wynik deformacji płyty) oraz M E,d (tylko w przypadku zastosowania systemów nośnych MVA-FA lub FA-FA) zgodnie z zapisami obowiązujących aprobat. Na wielkość sił poziomych ma wpływ geometria płyty warstwowej, rozmieszczenie elementów zespalających (szpilki lub strzemiona) oraz rozmieszczenie kotew nośnych. Obliczenia sił w programie ALFEN 1. Siły pionowe Ciężar własny warstwy elewacyjnej oraz wszystkie inne siły działające w tym kierunku, są przyjmowane do obliczeń jako decydujące siły pionowe. 2. Siły będące wynikiem deformacji Siły będące wynikiem deformacji są zwykle obliczane według metody podanej przez prof. Uteschera, w której są uwzględnione poniższe współczynniki i warunki: rozmieszczenie kotew w rastrze o określonym stosunku długości boków 0,75 l X /l Y 1,33 grubość warstwy elewacyjnej f = 70-120mm (dla większych grubości konieczne są dodatkowe obliczenia) naprężenia termiczne przyjmowane według wytycznych DIBt Guidelines 5/1995: gradient temperatury dla płyty trójwarstwowej bez pustki wentylacyjnej o ciemnym kolorze faktury ΔT = ± 5 K i Możliwe jest przeprowadzenie alternatywnych obliczeń sił będących wynikiem deformacji przy użyciu metody elementów skończonych! 3. Obciążenia wiatrowe dla kotew SP-FA, SP-MVA i SP-SPA na przykładzie przepisów niemieckich Obciążenia wiatrowe rozpatrywane jest dla hipotetycznej płyty z kotwami rozmieszczonymi w rastrze o długości boków l X x l Y = 1,20m x 1,20m. Obliczeniowe wartości obciążeń wiatrowych [kn/m 2 ] podane w tabeli obok biorą pod uwagę następujące założenia: uproszczoną wartość ciśnienia prędkości wiatru dla obiektów o wysokości do 25m lokalizację obiektu w regionie lądowym, w 1 i 2 strefie wiatrowej powierzchnia działania wiatru 1m 2 (założenie niekorzystne) stosunek h/d 5 (założenie niekorzystne) zakres normalny obejmuje strefę D (dla parcia) oraz strefę B (dla ssania wiatru) zakres graniczny obejmuje strefę D (dla parcia) oraz strefę A (dla ssania wiatru) Rozpatrywane kombinacje obciążeń Wysokość budynku 10 m 18 m 25 m Zakres normalny Strefa 1 Strefa 2 Zakres graniczny Zakres normalny Zakres graniczny w D,k = 0.50 w D,k = 0.50 w D,k = 0.65 w D,k = 0.65 w S,k = - 0.55 w S,k = - 0.85 w S,k = - 0.72 w S,k = - 1.11 w D,k = 0.65 w D,k = 0.65 w D,k = 0.80 w D,k = 0.80 w S,k = - 0.72 w S,k = - 1.11 w S,k = - 0.88 w S,k = - 1.36 w D,k = 0.75 w D,k = 0.75 w D,k = 0.90 w D,k = 0.90 w S,k = - 0.83 w S,k = - 1.28 w S,k = - 0.99 w S,k = - 1.53 W programie obliczeniowym ALFEN zostały zaimplementowane wartości domyślne obciążeń wiatrowych odpowiadające obiektowi o wysokości 18m, w zakresie normalnym, dla 2 strefy wiatrowej (w D,k = 0,80 i w S,k = - 0,88). Inne wartości obciążeń wiatrowych mogą być zdefiniowane przez użytkownika. 4. Odległość e kotwy od punktu stałego Przy kalkulowaniu odległości e kotwy od punktu stałego płyty należy brać pod uwagę następujące decydujące współczynniki: grubość (b) warstwy izolacji termicznej warunki termiczne przyjmowane według wytycznych temperatura warstwy nośnej (wewnątrz, całorocznie) ϑ i = + 20 C temperatura warstwy elewacyjnej latem ϑ a = + 65 C temperatura warstwy elewacyjnej zimą ϑ a = - 20 C różnica temperatur w odniesieniu do warunków montażu T = ± 45 K 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 5

Przegląd asortymentu Dostępne wysokości, średnice i długości kotew zostały podane w poniższych tabelach. Kotwy rurowe SP-MVA Dostępne średnice (D) kotew [mm] Typ kotwy 0770.010- = 150 mm 0770.010- = 175 mm 0770.010- = 200 mm 0770.010- = 225 mm 0770.010- = 260 mm MVA Ø D 00101 51 00107 51 00117 51 00127 51 00137 51 00102 76 00108 76 00118 76 00128 76 00138 76 00103 102 00109 102 00119 102 00129 102 00139 102 00104 127 00110 127 00120 127 00130 127 00140 127 00105 153 00111 153 00121 153 00131 153 00141 153 00106 178 00112 178 00122 178 00032 178 00042 178 00113 204 00123 204 00033 204 00043 204 00114 229 00124 229 00034 229 00044 229 00115 255 00125 255 00035 255 00045 255 00116 280 00126 280 00036 280 00046 280 Zastrzeżona możliwość zmian Kotwy płaskie SP-FA Dostępne długości (L) kotew [mm] Typ kotwy 0771.010- = 150 mm. 0771.010- = 175 mm 0771.010- = 200 mm 0771.010- = 225 mm FA-1 L 00001 40 00011 40 00021 40 00031 40 00002 80 00012 80 00022 80 00032 80 00003 120 00013 120 00023 120 00033 120 00004 160 00014 160 00024 160 00034 160 00005 200 00015 200 00025 200 00035 200 00006 240 00016 240 00026 240 00036 240 00007 280 00017 280 00027 280 00037 280 00008 320 00018 320 00028 320 00038 320 1.5 mm 00009 360 00019 360 00029 360 00039 360 00010 400 00020 400 00030 400 00040 400 FA-2 0771.020- = 175 mm 0771.020- = 200 mm 0771.020- = 225 mm 0771.020- = 260 mm L 00001 40 00011 40 00021 40 00031 40 00002 80 00012 80 00022 80 00032 80 00003 120 00013 120 00023 120 00033 120 00004 160 00014 160 00024 160 00034 160 00005 200 00015 200 00025 200 00035 200 00006 240 00016 240 00026 240 00036 240 00007 280 00017 280 00027 280 00037 280 2 mm 00008 320 00018 320 00028 320 00038 320 00009 360 00019 360 00029 360 00039 360 00010 400 00020 400 00030 400 00040 400 FA-3 3 mm Zastrzeżona możliwość zmian L 0771.030- = 260 mm 0771.030- = 280 mm 0771.030- = 300 mm 0771.030- = 350 mm 00001 80 00010 80 00018 80 00026 80 00002 120 00011 120 00019 120 00033 120 00003 160 00012 160 00020 160 na zapytanie 160 00004 200 00013 200 00021 200 00027 200 00005 240 00014 240 00022 240 00028 240 00006 280 00016 280 00023 280 00029 280 00007 320 00017 320 00024 320 00030 320 00008 360 00039 360 00025 360 00031 360 00009 400 00040 400 na zapytanie 400 00032 400 Uwaga: kotwy o większych wysokościach na zapytanie 6 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Przegląd asortymentu Kotwy drutowe SP-SPA Dostępne wysokości () i długości (L) kotew [mm] Typ kotwy Średnica- Ø [mm] 05 Średnica - Ø [mm] 07 Średnica - Ø [mm] 09 Średnica - Ø [mm] 10 SPA-1 0270. SPA-1 0270. SPA-1 0270. SPA-2 0271. SPA-1 0270. SPA-2 0271. SPA-2 0271. SPA-2 0271. L SPA-1/SPA-2 010-00001 160 265 010-00003 160 260 010-00002 180 305 010-00004 180 300 L 010-00110 200 345 010-00005 200 340 010-00006 220 380 010-00138 220 375 010-00007 240 420 010-00139 240 415 010-00008 260 460 010-00111 260 455 010-00112 280 495 010-00113 300 535 010-00114 320 575 010-00115 340 615 010-00015 340 610 010-00116 360 655 010-00016 360 650 010-00103 380 690 010-00105 400 730 010-00107 420 770 010-00109 440 810 dotyczy tylko kotew SP-SPA-1; dla kotew SP-SPA-2 numery zamówieniowe są wskazane w katalogu ALFEN Nasza Oferta Szpilki zespalające SP-SPA-N, strzemiona sczepne SP-SPA-B, szpilki sczepne SP-SPA-A Dostępne wysokości () kotew [mm] Typ kotwy Średnica - Ø [mm] 03 Średnica - Ø [mm] 04 Średnica - Ø [mm] 05 Średnica - Ø [mm] 06 0274.010-0274.020-0274.030-0274.040- SPA-N 00001 120 00002 140 00003 160 00001 160 00004 180 00002 180 00005 200 00003 200 00004 220 00005 240 00001 240 00002 260 00003 280 00004 300 00005 320 00001 340 00002 360 00003 380 00004 400 00005 420 SPA-B 0273.010-0273.020-0273.030-00001 160 00001 160 00002 180 00002 180 00003 200 00004 220 00005 240 00001 240 00002 260 00003 280 00004 300 00005 320 SPA-A 0272.010-0272.030-0272.050-00001 120 00002 140 00003 160 00001 160 00004 180 00002 200 00001 200 00003 250 00002 250 00003 280 00004 320 Zastrzeżona możliwość zmian 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 7

Typy kotew Kotwy nośne Kotwy rurowe SP-MVA Oznaczenie artykułu: SP-MVA - wysokość [mm] - Ø D [mm] Kotwa rurowa ma postać cylindryczną i jest wykonana z blachy o grubości 1,5mm. Na obu końcach kotwy znajdują się otwory okrągłe i owalne. W okrągłych otworach, w trakcie montażu są umieszczane pręty kotwiące, natomiast otwory owalne służą zakotwieniu stali w betonie. Kotwy rurowe są stosowane w systemach nośnych MVA i MVA-FA jako kotwy nośne. Dla identyfikacji na kotwie jako oznaczenie są wytłoczone: średnica i wysokość. ø D Materiał: stal nierdzewna A4 Przykład zamówienia: Grupa artykułu Typ kotwy Wysokość () kotwy [mm] Średnica (D) kotwy [mm] SP - MVA - 225-076 Kotwy płaskie SP-FA Oznaczenie artykułu: SP-FA-1 - wysokość [mm] - wysokość [mm] SP-FA-2 - wysokość [mm] - wysokość [mm] SP-FA-3 - wysokość [mm] - wysokość [mm] Kotwy płaskie są produkowane z blach w trzech grubościach: 1,5mm, 2mm i 3mm. Na obu końcach kotwy znajdują się otwory okrągłe i owalne. W okrągłych otworach, w trakcie montażu są umieszczane pręty kotwiące, natomiast otwory owalne służą zakotwieniu stali w betonie. Kotwy płaskie są stosowane w systemach nośnych MVA-FA i FA-FA jako kotwy nośne. Dla identyfikacji na kotwie jako oznaczenie są wytłoczone: wysokość, długość i grubość. L Materiał: stal nierdzewna A4 Przykład zamówienia: Grupa artykułu Typ kotwy Grubość (t) kotwy [mm] Wysokość () kotwy [mm] Długość (L) kotwy [mm] t SP - FA - 2-225 - 240 8 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Typy kotew Kotwy drutowe SP-SPA Oznaczenie artykułu: SP-SPA-1 - Ø [mm] - wysokość [mm] SP-SPA-2 - Ø [mm] - wysokość [mm] Nośne kotwy drutowe SP-SPA-1 i SP-SPA-2 są kotwami uformowanymi w kształt litery V, wykonanymi z prętów o średnicy 5mm; 6,5mm; 8,5mm i 10mm. Zagięte końce prętów służą do zakotwienia elementów w betonie oraz zamocowania kotew do prętów zbrojenia. Kotwy te są stosowane jako kotwy nośne w systemie SPA-SPA. Dla identyfikacji kotew jako oznaczenie są doklejone kolorowe etykiety z podaniem: typu, średnicy i wysokości kotwy. Oznaczenie kolorystyczne Kolor Typ kotwy Średnica Ø Materiał czerwony SPA-1 SPA-2 05 A4 niebieski SPA-1 SPA-2 07 A4 pomarańczowy SPA-1 SPA-2 09 A4 żółty SPA-1 SPA-2 10 A4 Materiał: stal nierdzewna A4 SPA-1 Przykład zamówienia: Grupa artykułu Typ kotwy Średnica (Ø) pręta [mm] Wysokość () kotwy [mm] SP - SPA-1-09 - 220 SPA-2 Przykład zamówienia: Grupa artykułu Typ kotwy Średnica (Ø) pręta [mm] Wysokość () kotwy [mm] SP - SPA-2-09 - 220 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 9

Typy kotew Kotwy przeciwskrętne i kotwy poziome Poniższe kotwy mogą być stosowane w płytach warstwowych jako kotwy przeciwskrętne lub kotwy poziome. Kotwy drutowe SP-SPA Kotwa drutowa SP-SPA-1 jest używana jako kotwa pozioma w systemie nośnym SPA-SPA. W przypadkach wymagających większej nośności w kierunku poziomym, możliwe jest zastosowanie w tym charakterze także kotwy SP-SPA-2. Materiał: stal nierdzewna A4 Kotwy płaskie SP-FA Kotwa płaska jest używana w systemie nośnym MVA jako kotwa przeciwskrętna. Natomiast w systemie FA-FA kotwa płaska pracuje w charakterze kotwy poziomej. Materiał: stal nierdzewna A4 Montaż kotwy SP-FA-3 w zakładzie prefabrykacji 10 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Typy kotew Szpilki i strzemiona zespalające Connector pins SPA-N Oznaczenie artykułu: SP-SPA-N - Ø [mm] - wysokość [mm] Szpilki zespalające są wykonane z pręta ugiętego w kształt litery U. Szpilki są dostępne w średnicach: 3mm; 4mm; 5mm i 6,5mm. Zakotwienie stali w betonie jest zapewnione dzięki zamkniętemu kształtowi szpilki i odpowiednio wyprofilowanym końcówkom szpilki. Materiał: stal nierdzewna A4 Przykład zamówienia: SP - SPA-N - 04-220 Grupa artykułu Typ kotwy Średnica (Ø) pręta [mm] Wysokość () szpilki [mm] Strzemiona sczepne SP-SPA-B Oznaczenie artykułu: SP-SPA-B - Ø [mm] - wysokość [mm] Strzemiona zespalające są wykonane z pręta ugiętego w charakterystycznym kształcie. Strzemiona są dostępne w średnicach: 3mm; 4mm i 5mm. Zakotwienie w betonie następuje dzięki zamkniętemu kształtowi strzemienia i dzięki wpięciu jego końcówek w siatkę zbrojeniową. Materiał: stal nierdzewna A4 Przykład zamówienia: SP - SPA-B - 04-220 Grupa artykułu Typ kotwy Średnica (Ø) pręta [mm] Wysokość () strzemienia [mm] Uwaga: Specjalne ukształtowanie strzemienia gwarantuje przeniesienie zarówno sił rozciągających jak i ściskających, nawet w przypadku warstw nośnych o mniejszych grubościach. Szpilki sczepne SP-SPA-A Oznaczenie artykułu: SP-SPA-A - Ø [mm] - wysokość [mm] Szpilki sczepne są elementami zespalającymi w kształcie litery U, w których zamknięty koniec jest odgięty pod kątem 90. Szpilki są dostępne w średnicach: 3mm; 4mm i 5mm. Zakotwienie w betonie następuje dzięki zamkniętemu kształtowi kotwy, odpowiednio wyprofilowanym końcówkom oraz dzięki wpięciu w siatkę zbrojeniową. Materiał: stal nierdzewna A4 Przykład zamówienia: SP - SPA-A - 04-220 Grupa artykułu Typ kotwy Średnica (Ø) pręta [mm] Wysokość () szpilki [mm] 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 11

Obliczenia kotew Kotwy rurowe SP-MVA W obliczeniach sił działających na kotwę należy uwzględnić: ciężar własny warstwy elewacyjnej, obciążenia wiatrowe, siły będące wynikiem deformacji termicznych (od różnicy temperatur ΔT) oraz obciążenie parciem gruntu (jeśli występuje). Dobór nośnościowy kotew wymaga określenia: typu kotwy, grubości (b) warstwy izolacyjnej oraz grubości (f) warstwy elewacyjnej. W obliczeniach kotew SP-MVA należy zweryfikować warunki nośnościowe dla poniższych typów zniszczeń: wyłupanie kotwy z betonu przebicie betonu pod kotwą zniszczenie kotwy jako elementu stalowego Równania i wzory obliczeniowe a także nośności poszczególnych kotew zostały opublikowane w Aprobacie Technicznej ITB AT-15-7980/2012. V Ed Obliczenia i dobór kotew jest możliwy przy użyciu programu kalkulacyjnego ALFEN dla płyt warstwowych. Program jest dostępny na stronie www.halfen.pl Materiał kotew SP-MVA: Stal nierdzewna A4 N Ed,D N Ed,Z Minimalna klasa betonu: Warstwa elewacyjna C30/37 Warstwa nośna C30/37 f b c Zbrojenie: Siatki zbrojarskie ze stali B500A, B500B Żebrowane pręty zbrojeniowe ze stali B500A, B500B Minimalne zbrojenie betonu warstwy elewacyjnej: Siatkami 1,88cm 2 /m (dla każdej warstwy zbrojenia) zbrojenie dwuwarstwowe jest wymagane gdy grubość warstwy (f) lub (c) 10cm 12 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

ALFEN KOTWY DLA PŁYT WARSTWOWYC Obliczenia kotew Kotwy rurowe SP-MVA Ø D b f a warstwa nośna warstwa izolacji termicznej warstwa elewacyjna Minimalna głębokość osadzenia kotwy rurowej SP-MVA Minimalna głębokość osadzenia (a) kotwy rurowej zależy od grubości (f) warstwy elewacyjnej oraz od grubości (b) warstwy izolacji termicznej. Minimalna głębokość osadzenia a, minimalna otulina betonem c nom [mm] f [mm] b = 30 90 mm b = 100 140 mm a [mm] c nom [mm] a [mm] c nom [mm] 60 50 10 50 10 70 55 15 60 10 80 60 20 65 15 90 120 60 30 70 20 According to EN 1992-1-1/NA:2013-04 f min 70 mm applies for the slab thickness. Dobór wysokości kotwy rurowej SP-MVA Wysokość () kotwy rurowej zależy od grubości (b) warstwy izolacji termicznej oraz od przyjętej głębokości osadzenia (a) kotwy w betonie. 2 a + b Wysokość kotwy [mm] b [mm] f [mm] 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 60 150 150 175 175 175 200 200 225 225 225 260 260 70 150 150 175 175 200 200 200 225 260 260 260 260 80 150 175 175 200 200 200 225 260 260 260 260-90 120 150 175 175 200 200 200 225 260 260 260 - - Warstwa elewacyjna o grubości f = 60mm nie jest zgodna z przepisami Aprobaty Technicznej Zbrojenie dodatkowe kotew rurowych MVA Pręty kotwiące należy umieścić w betonie zarówno warstwy elewacyjnej jak i nośnej. Ilość oraz średnica i długość prętów kotwiących zależą od średnicy (Ø D) przyjętej kotwy SP-MVA. Prosimy zapoznać się z asortymentem dostępnych kotew na stronie 6. Zbrojenie dodatkowe Kotwa rurowa SP-MVA Ø D t=1,5 127 153 178 204 229 255 280 Ø D [mm] 51 76 102 SL = 40 mm SL = 80 mm S L Symbol l l Pręty zbrojeniowe, stal B500A, B500B 2 2 Ø 6 mm l = 500 mm 2 4 Ø 6 mm l = 700 mm Dodatkowo 2 x 4 Ø 8mm l = 700mm krzyżowo w strefie wyciętego zbrojenia podstawowego płyty 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 13

Obliczenia kotew Kotwy płaskie SP-FA W obliczeniach sił działających na kotwę należy uwzględnić: ciężar własny warstwy elewacyjnej, obciążenia wiatrowe, siły będące wynikiem deformacji termicznych (od różnicy temperatur ΔT) oraz obciążenie parciem gruntu (jeśli występuje). Dobór nośnościowy kotew wymaga określenia: typu kotwy, grubości (b) warstwy izolacyjnej oraz grubości (f) warstwy elewacyjnej. W obliczeniach kotew SP-FA należy zweryfikować warunki nośnościowe dla poniższych typów zniszczeń: wyrwanie kotwy z betonu wyłupanie kotwy z betonu przebicie betonu pod kotwą zniszczenie kotwy jako elementu stalowego Równania i wzory obliczeniowe a także nośności poszczególnych kotew zostały opublikowane w Aprobacie Technicznej ITB AT-15-7980/2012. V Ed Obliczenia i dobór kotew jest możliwy przy użyciu programu kalkulacyjnego ALFEN dla płyt warstwowych. Program jest dostępny na stronie www.halfen.pl N Ed,D Materiał kotew SP-FA: Stal nierdzewna A4, L4 N Ed,Z Minimalna klasa betonu: Warstwa elewacyjna C30/37 Warstwa nośna C30/37 f b c Zbrojenie: Siatki zbrojarskie ze stali B500A, B500B Żebrowane pręty zbrojeniowe ze stali B500A, B500B Minimalne zbrojenie betonu warstwy elewacyjnej: Siatkami 1,88cm 2 /m (dla każdej warstwy zbrojenia) zbrojenie dwuwarstwowe jest wymagane gdy grubość warstwy (f) lub (c) 10cm 14 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Obliczenia kotew Kotwy płaskie SP-FA b f L a warstwa nośna warstwa izolacji termicznej warstwa elewacyjna t Minimalna głębokość osadzenia kotwy płaskiej SP-FA Minimalna głębokość osadzenia (a) kotwy płaskiej w betonie warstw elewacyjnej i nośnej jest wartością niezależną i wynosi 55mm. Minimalna głębokość osadzenia a, minimalna otulina betonem c nom [mm] b = 30 250 mm f [mm] a [mm] c nom [mm] 60 50 10 70-120 55 15 Warstwa elewacyjna o grubości f = 60mm nie jest zgodna z przepisami Aprobaty Technicznej Dobór wysokości kotwy płaskiej SP-FA Wysokość () kotwy płaskiej zależy od grubości (b) warstwy izolacji termicznej oraz od głębokości osadzenia (a) kotwy w betonie. 2 a + b Wysokość kotwy [mm] b [mm] f [mm] 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 230 250 60 150 150 175 175 175 200 200 225 225 260 280 300* 325* 350* 375* 70-120 150 150 175 175 200 200 200 225 260 260 280 300* 325* 350* 375* Warstwa elewacyjna o grubości f = 60mm nie jest zgodna z przepisami Aprobaty Technicznej * na zapytanie Zbrojenie dodatkowe kotew płaskich SP-FA Pręty kotwiące należy umieścić w betonie zarówno warstwy elewacyjnej jak i nośnej. Ilość oraz geometria prętów kotwiących zależą od rozmiarów przyjętej kotwy SP-FA. Kotwienie w betonie Kotwa płaska SP-FA L Długość L [mm] 80 120 Symbol Pręty zbrojeniowe, stal B500A, B500B 2 4 Ø 6 mm l = 400 mm 2 5 Ø 6 mm l = 400 mm Prosimy zapoznać się z asortymentem dostępnych kotew na stronie 6. 160, 200, 240, 280 320, 360, 400 2 6 Ø 6 mm l = 400 mm 2 7 Ø 6 mm l = 400 mm 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 15

Obliczenia kotew Nośne kotwy drutowe SP-SPA Dobór nośnościowy kotew wymaga określenia: typu kotwy, grubości (b) warstwy izolacyjnej oraz sił działających na kotwę. Dopuszczalne odległości (e max ) zależą od grubości (b) warstwy izolacji termicznej. Jako przykład, poniżej, dla kotew typu SP-SPA-1-09 i SP-SPA-2-09 podano nośności kotew jako elementów stalowych oraz nośność betonu w strefie kotwienia. Podane poniżej wartości dotyczą obliczeń płyty z warstwą izolacji termicznej o grubości b = 12cm oraz przy założeniu działania obliczeniowej siły poziomej N Ed = 3.0 kn. N Ed,D N Ed,Z V Ed b 90 Przykład: Nośność kotew SP-SPA o średnicy Ø 8,5mm Nośność obliczeniowa F VR,d [kn] b e max SP-SPA-1-09 SP-SPA-2-09 [cm] [cm] V Rd,s = N Rd,s,D V Rd,s = N Rd,s,D 6 102 26.59 53.18 7 132 25.29 50.57 8 166 24.02 48.03 9 204 22.78 45.56 10 246 21.58 43.16 11 292 20.42 40.84 (a) 12 342 19.30 38.61 13 395 18.23 36.46 14 453 17.21 34.41 15 515 16.23 32.47 16 580 15.31 30.62 Nośność betonu w strefie kotwienia dla SP-SPA-09 N Rd,c [kn] 14.0 13.0 12.0 11.0 10.0 9.0 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0 (b) 3.0 2.0 1.0 0.0 13.6 7.5 15.0 SPA-1-09 SPA-2-09 0 2 4 6 8 9 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 V Rd,c [kn] 28.6 Przykład obliczeń: Warstwa izolacji termicznej 12cm Pozioma siła obliczeniowa N Ed = 3,0 kn Kotwa nośna typu SP-SPA-1-09 1. Nośność stali kotwy (kierunek pionowy) V Rd,s = 19.30 3.0 = 16.30 kn (a) 2. Nośność betonu w strefie kotwienia (kierunek pionowy) V Rd,c = 9.0 kn (b) Nośność betonu w strefie kotwienia jest decydująca! V Rd = 9.0 kn Obliczenia i dobór kotew jest możliwy przy użyciu programu kalkulacyjnego ALFEN dla płyt warstwowych. Uwaga: Obliczenia przy użyciu programu kalkulacyjnego ALFEN dla płyt warstwowych opierają się na zapisach zawartych w Aprobacie Technicznej. Przykład pokazany na niniejszej stronie odbiega od metody dokładnych obliczeń, jednak wyniki są identyczne. Pozostałe tabele i wykresy zostały zamieszczone w Aprobacie Technicznej ITB AT-15-7980/2012. 16 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Obliczenia kotew Nośne kotwy drutowe SP-SPA Materiał kotew SP-SPA: Stal nierdzewna A4 f r b s Minimalna klasa betonu: Warstwa elewacyjna C30/37 Warstwa nośna C30/37 Zbrojenie: Siatki zbrojarskie ze stali B500A, B500B Żebrowane pręty zbrojeniowe ze stali B500A, B500B 90 L wartości L patrz strona 7 Minimalne zbrojenie betonu warstwy elewacyjnej: Siatkami 1.3 cm 2 / m a v a T Minimalna głębokość osadzenia kotwy drutowej SP-SPA Minimalne głębokości osadzenia (a V ) w betonie warstwy elewacyjnej i (a T ) w betonie warstwy nośnej zależą od średnicy przyjętej kotwy nośnej. Minimalne głębokości osadzenia a i dobór wysokości kotew Typ SP-SPA-1-05 SP-SPA-2-05 SP-SPA-1-07 SP-SPA-2-07 Oznaczenie artykułu SP-SPA-1-09 SP-SPA-2-09 SP-SPA-1-10 SP-SPA-2-10 Ø 5.0 6.5 8.5 10.0 b 30 70 40 150 60 250 200 300 a v 49 50 53 54 a T 55 55 55 55 a v + b + a T a v + b + a T a v + b + a T a v + b + a T f 60 60 60 60 Wszystkie wymiary w [mm] Warstwa elewacyjna o grubości f = 60mm nie jest zgodna z przepisami Aprobaty Technicznej Zbrojenie dodatkowe kotew drutowych SP-SPA Pręty kotwiące należy umieścić w betonie zarówno warstwy elewacyjnej jak i nośnej. Długość oraz średnica prętów kotwiących zależą od rozmiarów przyjętej kotwy SP-SPA. Prosimy zapoznać się z asortymentem dostępnych kotew na stronie 7. Zbrojenie dodatkowe Typ SPA-1-05 SPA-1-07 SPA-1-09 SPA-1-10 r s 1 Ø 8 1 Ø 8 1 Ø 8 1 Ø 8 l = 450 l = 450 l = 700 l = 700 1 Ø 8 1 Ø 8 1 Ø 10 1 Ø 10 l = 700 l = 700 l = 700 l = 700 Typ SPA-2-05 SPA-2-07 SPA-2-09 SPA-2-10 r 2 Ø 8 2 Ø 8 2 Ø 8 2 Ø 8 l = 450 l = 450 l = 700 l = 700 2 Ø 8 2 Ø 8 2 Ø 10 2 Ø 10 s l = 700 l = 700 l = 700 l = 700 Wszystkie wymiary w [mm] dla L > 500mm l = 900mm; dla L > 800mm l = 1100mm (wartości L patrz strona 7) 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 17

Obliczenia kotew Szpilki sczepne i strzemiona zespalające 1. Dobór elementów sczepnych ze względu na nośność N Rd oraz ze względu na maksymalne odległości e max ( tabela na stronie 19) wymaga określenia: typu szpilki, grubości (b) warstwy izolacyjnej oraz siły poziomej działającej na kotwę. Materiał: Stal nierdzewna A4 Minimalna klasa betonu: Warstwy elewacyjna i nośna C30/37 Zbrojenie: Siatki zbrojarskie ze stali B500A, B500B Żebrowane pręty zbrojeniowe ze stali B500A, B500B Minimalne zbrojenie betonu warstwy elewacyjnej: Siatkami 1,3cm 2 /m Szpilki zespalające SP-SPA-N f 60 b 100 Ø 3.0 Szpilki zespalające SP-SPA-N SP-SPA-N-03 Ø 4.0 Szpilki zespalające SP-SPA-N SP-SPA-N-04 Ø 5.0 Szpilki zespalające SP-SPA-N SP-SPA-N-05 Ø 6.5 Szpilki zespalające SP-SPA-N SP-SPA-N-06 Wszystkie wymiary w [mm]. Warstwa elewacyjna o grubości f = 60mm nie jest zgodna z przepisami Aprobaty Technicznej 5 55 50 50 Ø Strzemiona sczepne SP-SPA-B f 60 b 100 17 Ø Ø 3.0 Strzemiona sczepne SP-SPA-B SP-SPA-B-03 Ø 4.0 Strzemiona sczepne SP-SPA-B SP-SPA-B-04 Ø 5.0 Strzemiona sczepne SP-SPA-B SP-SPA-B-05 27 Wszystkie wymiary w [mm]. Warstwa elewacyjna o grubości f = 60mm nie jest zgodna z przepisami Aprobaty Technicznej 35 dla f 70 mm 30 30 65 35 10 Szpilki sczepne SP-SPA-A f 60 b 100 Ø Ø 3.0 Oznaczenie artykułu SP-SPA-A-03 Ø 4.0 Oznaczenie artykułu SP-SPA-A-04 Ø 5.0 Oznaczenie artykułu SP-SPA-A-05 Wszystkie wymiary w [mm]. Warstwa elewacyjna o grubości f = 60mm nie jest zgodna z przepisami Aprobaty Technicznej 35 dla f 70 mm 30 30 55 5 18 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Obliczenia kotew for f 70 mm e max [cm] SPA-N, SPA-B, SPA-A SPA-N-03 SPA-A-03 SPA-B-03 Ø 3 mm N Rd [kn] 1.5 2.4 3.0 3.8 3.0 3.6 4.3 5.1 6.6 3.9 4.5 5.1 5.8 6.7 7.2 4.3 5.1 5.8 6.6 7.2 b [cm] 3 162 155 146 135 144 141 138 135 129 139 138 137 136 135 132 4 265 253 238 220 230 226 221 216 206 218 216 215 213 210 206 5 392 375 353 327 336 329 322 315 301 313 311 309 306 303 297 6 545 520 490 454 462 453 443 434 414 426 423 421 417 412 404 7 722 690 650 602 608 596 583 570 545 557 553 549 544 539 528 8 925 883 832 770 774 758 742 726 694 705 699 695 689 682 668 9 1000 1000 998 960 960 940 920 900 860 870 863 858 850 842 825 10 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 998 11 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 12 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 13 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 14 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 15 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 16 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 17 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 18 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 19 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 20 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 21 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 22 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 23 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 24 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 25 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 26 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 27 1000 1000 1000 1000 1000 28 1000 1000 1000 1000 1000 29 1000 1000 1000 1000 1000 e SPA-N-04 SPA-A-04 SPA-B-04 Ø 4 mm SPA-B SPA-N-05 SPA-A-05 SPA-B-05 Ø 5 mm SPA-N-06 Ø 6.5 mm 30 1000 1000 1000 1000 1000 31 1000 1000 1000 1000 1000 32 1000 1000 1000 1000 1000 33 1000 1000 1000 1000 1000 34 1000 1000 1000 1000 1000 SPA-N 35 1000 1000 1000 1000 1000 Punkt Fulcrum stały F F 36 1000 1000 1000 1000 1000 37 SPA-A 1000 1000 1000 1000 1000 38 1000 1000 1000 1000 1000 39 1000 1000 1000 1000 1000 40 1000 1000 1000 1000 1000 Wyróżnione wartości (biały tekst na ciemnym tle) są dopuszczalne przy działaniu tylko siły rozciągającej! Nośność N Rd i odległości e max dla warstwy elewacyjnej o grubości 6cm f 7cm nie są objęte Aprobatą. f b f b f b SPA-B SPA-N SPA-A Prosimy zapoznać się z asortymentem dostępnych kotew na stronie 7. 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 19

Systemy nośne Zasady rozmieszczania kotew w płytach warstwowych Symbolika kotew dla płyt warstwowych 1. Kotwy nośne, przeciwskrętne i poziome Przy rozmieszczaniu kotew nośnych, przeciwskrętnych i poziomych należy brać pod uwagę następujące warunki brzegowe: MVA pionowe kotwy nośne należy sytuować na jednej osi (na jednym stałym poziomie) minimalna ilość kotew oraz odpowiednie ich rozmieszczenie FA w stosunku do środka ciężkości warstwy elewacyjnej zależy od wybranego systemu nośnego (patrz kolejne strony) jeśli jest to możliwe kotwy należy sytuować w węzłach przyjętej siatki rastrowej SPA-2 należy przestrzegać dopuszczalnych odległości położenia kotew od punktu stałego należy przestrzegać dopuszczalnych odległości SPA-1 krawędziowych i osiowych 2. Szpilki i strzemiona zespalające Przy rozmieszczaniu szpilek lub strzemion zespalających SPA-B należy brać pod uwagę następujące warunki brzegowe: jeśli jest to możliwe szpilki lub strzemiona należy sytuować w węzłach przyjętej siatki rastrowej należy przestrzegać dopuszczalnych odległości położenia SPA-N szpilek lub strzemion od punktu stałego należy przestrzegać dopuszczalnych odległości krawędziowych i osiowych SPA-A stosować po dwie szpilki lub strzemiona w odległości około 20cm w przypadku mocno obciążonych punktów siatki rastrowej (na przykład wzdłuż dużych występów warstwy elewacyjnej) Oś poprzeczna 100 300 mm l x 1200 mm kotwy poziomej (zalecane) 100 300 mm ly 1200 mm (zalecane) Oś poprzeczna kotew nośnych Jeśli jest to możliwe to należy stosować stosunek boków siatki rastrowej 0,75 < l X /l Y < 1,33! Kotwa nośna Kotwa pozioma Szpilka lub strzemię zespalające 20 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Systemy nośne Punkt stały w płytach warstwowych Asortyment ALFEN obejmuje trzy różne typy kotew dla zespolenia warstwy elewacyjnej i nośnej: Kotwy rurowe SP-MVA Kotwy płaskie SP-FA Kotwy drutowe SP-SPA Przy zastosowaniu powyższego asortymentu możliwe jest stworzenie czterech różnych systemów nośnych (MVA, MVA-FA, FA-FA, SPA-SPA). Zasadniczo, system nośny powinien być dobrany tak, aby w warstwie elewacyjnej istniał tylko jeden punkt stały, to jest taki punkt, od którego warstwa może swobodnie się rozszerzać w każdym kierunku. Powoduje to zmniejszenie sił kotwiących, które mogą powstać w płycie warstwowej, zmniejszając jednocześnie ryzyko powstania zarysowań w warstwie elewacyjnej. Przy rozmieszczaniu kotew należy zawsze brać pod uwagę odległość od punktu stałego kotew i nie przekraczać wartości dopuszczalnych. W celu prawidłowego zespolenia warstwy elewacyjnej z warstwą nośną, konieczne jest, w miarę możliwości przestrzeganie pewnych zasad konstrukcyjnych. e F = punkt stały Patrz strona 20 wyjaśnienie symboliki e e F e F e e Punkt stały przy zastosowaniu kotew SP-MVA Przy zastosowaniu jako nośnych kotew rurowych (w systemach MVA i MVA-FA) punkt stały zawsze znajduje się w miejscu ulokowania kotwy SP-MVA. MVA To oznacza, że w płycie warstwowej realizowanej w tych systemach nośnych, powinna znajdować się tylko jedna kotwa rurowa SP-MVA; ta zasada dotyczy zarówno płyt obracanych na czas transportu jak i płyt, dla których pozycja transportu jest również pozycją montażu. MVA-FA F F F F = punkt stały (patrz strona 20 wyjaśnienie symboliki 90 Płyta obracana Punkt stały przy zastosowaniu kotew SP-FA i SP-SPA W płytach warstwowych realizowanych w systemach nośnych FA-FA i SPA-SPA zastosowanie mają przynajmniej dwie kotwy nośne i jedna kotwa pozioma, rozmieszczane na dwóch wzajemnie prostopadłych osiach. Punkt stały, w takich płytach, jest zlokalizowany zawsze w punkcie przecięcia prostopadłych osi wyznaczonych przez lokalizację kotew. FA-FA F SPA-SPA SPA-SPA F F F F = punkt stały Patrz strona 20 wyjaśnienie symboliki F 90 Płyta obracana 90 Płyta obracana F 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 21

Systemy nośne Systemy mieszane i rozwiązania specjalne Płyty o niewielkiej wysokości i szerokości W płytach o niewielkiej wysokości, zalecane jest zastosowanie kotew płaskich SP-FA jako nośnych i kotwy drutowej SP-SPA jako poziomej. Takie rozwiązanie wynika z wymiarów i układu zastosowanych kotew oraz z kierunku zbrojenia. Rozwiązanie: prawidłowe nieprawidłowe prawidłowe nieprawidłowe prawidłowe nieprawidłowe W płytach o niewielkiej szerokości, elementy zespalające często należy rozmieszczać parami lub stosować bez zachowania minimalnych odległości osiowych lub krawędziowych. Ta sama zasada dotyczy także wąskich filarków przy otworach w płycie. Płyty z niskim nadprożem Płyty z wąskim filarkiem przy otworze i niskim nadprożem l l Patrz strona 20 wyjaśnienie symboliki S x Kotwa nośna konstrukcyjna, dobrana na obciążenie słupkiem 22 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Systemy nośne Systemy mieszane i rozwiązania specjalne (kontynuacja) Elementy zespalające i sczepne w narożach płyt W płytach narożnych, w których wymiar u 450mm, nie należy umieszczać żadnych elementów nośnych, zespalających lub szczepnych w strefie zanarożnikowej warstwy elewacyjnej. Jeśli wymiar u > 450mm, wówczas w strefie zanarożnikowej warstwy elewacyjnej należy umieścić elementy zespalające lub sczepne. W takim przypadku nie stosuje się kotwy poziomej, a odległość e jest liczona od narożnika (patrz rysunek poniżej). e e e Zastosowanie elementów zespalających zamiast kotwy poziomej F e e Miękki materiał izolacyjny u 450 mm u > 450 mm Patrz strona 20 wyjaśnienie symboliki Płyty warstwowe z dużymi przewieszeniami warstwy elewacyjnej Duże rozmiary przewieszenia warstwy elewacyjnej poza krawędź warstwy konstrukcyjnej (wymiar u = 300mm 900mm) powodują powstawanie dużych sił w kotwach sczepnych skrajnego rzędu pochodzących od obciążenia wiatrem. W celu przejęcia tych sił należy umieszczać obok siebie po dwie kotwy sczepne w odstępie ok. 20cm. Obciążenie wiatrem dużych przewieszeń warstwy elewacyjnej powoduje jej zginanie i w związku z tym duże przemieszczenia krawędzi warstwy elewacyjnej. W związku z tym, zalecany odstęp (Z) siatki kotew sczepnych ostatniego pola przy przewieszeniu, powinien być mniejszy niż maksymalny. W d + W s W d,w s Uwaga: Takie rozwiązania są również możliwe w systemie nośnym FA-FA. Umieszczanie elementów zespalających lub sczepnych w węższych strefach zanarożnikowych nie jest możliwe w systemach wykorzystujących kotwy SP-MVA. 70 u Z 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 23

Systemy nośne Przykładowe rozwiązania systemowe Poniższe informacje przedstawiają różne systemy nośne i charakteryzują je poprzez wskazane przykłady. System nośny MVA 1 kotwa SP-MVA jako kotwa nośna (zlokalizowana w środku ciężkości warstwy elewacyjnej) 1 kotwa SP-FA jako kotwa przeciwskrętna alternatywnym rozwiązaniem może być zastosowanie kotwy SP-SPA jako kotwy przeciwskrętnej. Uwaga: Brak konieczności stosowania dodatkowych elementów dla płyt obracanych podczas transportu. Płyta prostokątna S y S y System nośny MVA-FA S x S x S x /S y = środek ciężkości Patrz strona 20 wyjaśnienie symboliki 90 Płyta obracana 1 kotwa SP-MVA i 1 kotwa SP-FA jako kotwy nośne (rozmieszczone asymetrycznie w stosunku do pionowej osi ciężkości warstwy elewacyjnej w stosunku odległości 1:2). Dodatkowa kotwa pozioma nie jest wymagana. Uwaga: W przypadku płyt obracanych podczas transportu, kotwy nośne rozmieszcza się na poziomej osi ciężkości Sy. Płyta prostokątna z otworem drzwiowym S x Płyta prostokątna z dużym otworem okiennym Sx e e l 2l l l Uwaga: Duże odległości (e) z uwagi na niecentralne położenie punktu stałego. Przypadek szczególny: Kotwy nośne są zlokalizowane symetrycznie. 24 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Systemy nośne System nośny FA-FA 2 kotwy SP-FA jako kotwy nośne (standardowo lokalizowane symetrycznie w stosunku do środka ciężkości) 1 kotwa SP-FA jako kotwa pozioma alternatywnym rozwiązaniem może być zastosowanie kotwy SP-SPA jako kotwy poziomej. Uwaga: W przypadku płyt obracanych podczas transportu, kotwy poziome są dobierane tak jak kotwy nośne. Płyta prostokątna l 2 l 2 S x 90 Płyta obracana l 1 l l S y l 1 S x /S y = środek ciężkości Patrz strona 20 wyjaśnienie symboliki S x Podwalina Płyta wąska a wysoka Przypadek szczególny: 1. kotwa nośna w środku ciężkości 2. kotwy poziome/ przeciwskrętne Płyta z otworem okiennym Płyta z szerokim otworem drzwiowym 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 25

Systemy nośne System nośny SPA-SPA 2 kotwy SP-SPA jako kotwy nośne lub 2 grupy kotew nośnych (standardowo lokalizowane symetrycznie w stosunku do środka ciężkości) 1 kotwa SP-SPA jako kotwa pozioma alternatywnym rozwiązaniem może być zastosowanie kotwy SP-FA jako kotwy poziomej. Uwaga: W przypadku płyt obracanych podczas transportu, kotwy poziome są dobierane tak jak kotwy nośne. Płyta prostokątna l 2 l 2 S x l 1 l 1 l l S y S x /S y = środek ciężkości Patrz strona 20 wyjaśnienie symboliki S x 90 Płyta obracana Płyta wielkogabarytowa 2 grupy kotew nośnych l 1 l l l 1 l 2 l 2 90 Płyta obracana 26 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Systemy nośne System nośny SPA-SPA (kontynuacja) Podwalina Płyta wąska a wysoka Przypadek szczególny: 1. kotwa nośna w środku ciężkości 2. kotwy poziome/ przeciwskrętne Płyta z otworem okiennym Płyta z szerokim otworem drzwiowym Płyta asymetryczna S x l l Patrz strona 20 wyjaśnienie symboliki 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 27

Użycie i montaż Negatywowa technologia produkcji płyt warstwowych = warstwa elewacyjna od spodu (standard) Kotwy są wbudowywane w trakcie układania zbrojenia warstwy elewacyjnej Więcej informacji patrz strona 33. Kotwy rurowe SP-MVA Pręty kotwiące przełożyć przez otwory w dolnym rzędzie u dołu kotwy tak, aby były równoległe do prętów dolnej warstwy siatki zbrojeniowej. Prostopadle do włożonych uprzednio prętów przełożyć pręty kotwiące w drugim kierunku przez otwory w górnym rzędzie u dołu kotwy tak, aby były równoległe do prętów górnej warstwy siatki zbrojeniowej. Obrócić kotwę o 45 tak, aby dolne pręty kotwiące wprowadzić pod dolny rząd prętów siatki a górne pręty kotwiące nad górny rząd prętów siatki zbrojeniowej. Nie jest wymagane wiązanie prętów drutem wiązałkowym. Tak przygotowane zbrojenie warstwy elewacyjnej ułożyć w szalunku. Kotwy płaskie SP-FA Dwa pręty kotwiące Ø6 o dług. 400mm zagiąć w środku długości pod kątem ok. 30 i przełożyć przez zewnętrzne otwory w górnym rzędzie u dołu kotwy. Kotwę umieścić w odpowiednim miejscu. Proste pręty kotwiące przełożyć przez otwory w dolnym rzędzie u dołu kotwy tak, aby umieszczone były pod prętami siatki zbrojeniowej. Odgięte pręty kotwiące obrócić na zewnątrz i związać drutem wiązałkowym z prętami siatki zbrojeniowej. Kotwy nośne SP-SPA-1 i SP-SPA-2 warstwa nośna warstwa elewacyjna Kotwę nośną SP-SPA należy umieścić w odpowiednim miejscu i ułożyć jak pokazano na rysunku mocując ją do siatki zbrojeniowej przy użyciu odpowiedniego pręta lub prętów kotwiących (Ør zgodnie z tabelą na stronie 17). ø s ø r ø r ø s ø s ø r ø s Alternatywna metoda montażu kotwy SP-MVA (zalecane zasadniczo przy cienkich warstwach elewacyjnych): Pręty kotwiące przełożyć przez odpowiednie otwory u dołu kotwy. Ułożyć kotwę tak, aby pręty kotwiące były równoległe do prętów siatki zbrojeniowej. Nie obracając kotwy związać pręty kotwiące z prętami siatki zbrojeniowej przy użyciu drutu wiązałkowego. Alternatywna metoda montażu kotwy SP-FA (wymagane przywiązanie prętów kotwiących do siatki zbrojeniowej): Kotwy płaskie z zamontowanymi prętami kotwiącymi ustawić na siatce zbrojeniowej, pręty kotwiące przywiązać do siatki zbrojeniowej przy użyciu drutu wiązałkowego. Uwaga: Należy przestrzegać dopuszczalnych odległości (e) kotwy od punktu stałego F (patrz tabela w Aprobacie). ø r Zabetonować warstwę elewacyjną, ułożyć warstwę izolacyjną i ułożyć dolną warstwę zbrojenia warstwy nośnej. Do górnej pętli kotwy nośnej SP-SPA zamocować odpowiedni pręt lub pręty kotwiące (zgodnie z tabelą na stronie 17). Kotwy z prętem / prętami kotwiącymi przywiązać do siatki zbrojeniowej przy użyciu drutu wiązałkowego. Przy podnoszeniu gotowych płyt warstwowych z szalunku należy zastosować środki zmniejszające przyczepność betonu do formy. W szczególności nie należy podnosić płyt równolegle do formy uchylnej! 28 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Użycie i montaż Użycie szpilek i strzemion sczepnych Szpilki zespalające SP-SPA-N Strzemiona sczepne SP-SPA-B Szpilki sczepne SP-SPA-A warstwa nośna warstwa nośna warstwa nośna warstwa elewacyjna Szpilki zespalające wcisnąć przez ułożoną izolację w niezwiązany beton warstwy elewacyjnej na głębokość co najmniej 55mm (głębokość osadzenia szpilki należy kontrolować przestrzegając wymaganego minimum). warstwa elewacyjna Strzemię zahaczyć wzdłuż górnego pręta siatki zbrojeniowej tak, jak pokazano na rysunku poniżej. warstwa elewacyjna Szpilkę sczepną przełożyć wzdłuż górnych prętów siatki zbrojeniowej i obrócić ją do pozycji pionowej. Obrócić strzemię do położenia pionowego. Obrócić szpilkę w lewo ponad dolnym prętem siatki zbrojeniowej. Szpilkę zacisnąć w przecięciu prętów siatki zbrojeniowej. Montaż w zakładzie prefabrykacji SP-SPA-A Ściskając strzemię obrócić je zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek zegara tak, aby końcówki zostały przytrzymane przez dolne pręty. Alternatywnie: Szpilkę sczepną umieścić w miejscu przecięcia prętów siatki zbrojeniowej zgodnie z rysunkiem, pod górnym i nad dolnym prętem siatki zbrojeniowej. Ścisnąć lekko szpilkę w lewą stronę i przełożyć gwóźdź w zagięciu szpilki pod górnym prętem siatki zbrojeniowej. 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 29

Użycie i montaż Układanie warstwy izolacyjnej Kotwa rurowa SP-MVA Materiał izolacyjny należy delikatnie przebić osadzoną wcześniej kotwą rurową i ułożyć na betonie dolnej warstwy. Ważne: Okrągły, wycięty fragment materiału izolacyjnego należy osadzić wewnątrz kotwy rurowej. W przypadku braku izolacji wewnątrz kotwy, powstałe mostki termiczne uwidocznią się na powierzchni elewacyjnej w formie okrągłych wilgotnych plam. Kotwa płaska SP-FA Materiał izolacyjny należy delikatnie przebić osadzoną wcześniej kotwą płaską i ułożyć na betonie dolnej warstwy. Alternatywnie, możliwe jest rozmieszczenie materiału izolacyjnego tak, aby łączenie płyt wypadało w miejscu umieszczenia kotwy płaskiej. Kotwy drutowe SP-SPA Kotwa nośna SP-SPA-1 Zastosowanie kotew nośnych SP-SPA-1 umożliwia bezproblemowe ułożenie warstwy izolacyjnej poprzez rozcięcie materiału izolacyjnego wzdłuż osi ułożenia kotew i ułożenie tak, aby łączenie wypadało w miejscu umieszczenia kotwy. Kotwa nośna SP-SPA-2 W przypadku zastosowania kotew nośnych SP-SPA-2, warstwę izolacyjną układa się rozcinając ją w osi poprzecznej skrzyżowanych kotew i nacinając izolację po śladzie prętów kotwy. Materiał izolacyjny należy ułożyć tak aby łączenie wypadało w miejscu umieszczenia kotwy (jak pokazano na rysunku obok). Szpilki zespalające SP-SPA-N Szpilki zespalające są przetykane przez uprzednio ułożoną warstwę izolacyjną. Strzemiona sczepne SP-SPA-B W przypadku zastosowania strzemion zespalających płyty izolacyjne mogą być układane dzięki nacięciu materiału izolacyjnego i przeprowadzeniu strzemienia przez nacięcie. Izolacja twarda powinna być tak nacięta, aby zapobiec jakiejkolwiek deformacji strzemion. Szpilki sczepne SP-SPA-A Materiał izolacyjny w trakcie układania zostaje przebity przez końcówki szpilki. 30 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Użycie i montaż Pozytywowa technologia produkcji płyt warstwowych = warstwa elewacyjna od góry Kotwy rurowe SP-MVA i płaskie SP-FA są wbudowywane jak w technologii negatywowej. Więcej informacji patrz strona 33. Kotwy rurowe SP-MVA i płaskie SP-FA są wbudowywane jak w technologii negatywowej. Dla wykonania płyt warstwowych metodą pozytywową, kotwy nośne SP-SPA są fabrycznie przygotowane do montażu poprzez przyspawanie prętów montażowych Ø4 o dług. 300mm (wykonanie specjalne na zamówienie). Podczas montażu kotwy są układane na górnej siatce zbrojeniowej warstwy nośnej. Pręty montażowe są dowiązywane do siatki zbrojeniowej przy użyciu drutu wiązałkowego a kotwa łączona dzięki prętom kotwiącym (Øs patrz tabela na stronie 17). Po zabetonowaniu warstwy nośnej i po ułożeniu warstwy izolacyjnej, kotwa jest podwieszana do zbrojenia warstwy elewacyjnej dzięki prętom kotwiącym Ør. Dla zespolenia powierzchniowego warstw płyty stosuje się szpilki typu SP-SPA-N. Ważne: Przy zamówieniu należy podać wymiar (y) definiujący położenie dospawanego pręta Ø4 x 300mm. warstwa elewacyjna y warstwa nośna dospawane pręty Ø 4 300mm (wykonanie specjalne) ø r pręt siatki zbrojeniowej warstwy elewacyjnej ø r dospawane pręty Ø 4 x 300mm kotwy SP-SPA-1 (wykonanie specjalne) ø s ø r pręt siatki zbrojeniowej warstwy elewacyjnej ø r dospawane pręty Ø 4 x 300mm kotwy SP-SPA-2 (wykonanie specjalne) ø s ø s Przy podnoszeniu gotowych płyt warstwowych z szalunku należy zastosować środki zmniejszające przyczepność betonu do formy. W szczególności nie należy podnosić płyt równolegle do formy uchylnej! 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 31

Informacje podstawowe Konstrukcja płyt warstwowych Płyty warstwowe to wielkoformatowe żelbetowe elementy prefabrykowane składające się z warstwy elewacyjnej, warstwy izolacyjnej i warstwy nośnej (płyta trójwarstwowa). Typowa konstrukcja płyty trójwarstowej Pomiędzy warstwami izolacyjną i elewacyjną może być dodatkowo wykonana warstwa wentylacyjna (płyta czterowarstwowa). Płyta warstwowa bez warstwy wentylacyjnej płyta trójwarstwowa Kotwy zespalające (kotwy nośne, kotwy poziome i przeciwskrętne oraz szpilki i strzemiona sczepne) służą połączeniu warstwy elewacyjnej z warstwą nośną. Płyta warstwowa z warstwą wentylacyjną płyta czterowarstwowa para wodna warstwa nośna strop monolityczny warstwa izolacyjna warstwa elewacyjna wentylacja Wymagania dla elementów kotwiących Zadaniem elementów kotwiących w płytach warstwowych jest wzajemne połączenie warstwy nośnej i warstwy elewacyjnej w prefabrykacie. Dodatkowo, obciążenia działające na warstwę elewacyjną muszą być przeniesione na warstwę nośną, przy jednoczesnym ograniczeniu odkształceń, które mogą pojawić się w warstwie elewacyjnej. Łączniki są wystawione na działanie środowiska korozyjnego i muszą być wykonane ze stali nierdzewnej (stal A4, L4). Przy doborze i obliczeniach kotew należy uwzględnić następujące kwestie: ciężar własny warstwy elewacyjnej obciążenie wiatrem możliwość wystąpienia deformacji termicznych warstwy elewacyjnej wpływ sił przyczepności betonu do szalunku warunki transportu i montażu dopuszczalne odległości (e) kotew nośnych i sczepnych od punktu stałego (F) spełnienie wszystkich warunków geometrycznych rozmieszczenia kotew Kotwy zespalające ALFEN SP-SPA, SP-MVA i SP-FA dla płyt warstwowych objęte są Aprobatą Techniczną ITB AT-15-7980/2012. building authority DIBt Appr. No. 21.8-1926 approved building authority DIBt Appr. No. 21.8-1979 approved Obowiązujące Aprobaty Techniczne są dostępne na naszej stronie internetowej www.halfen.pl. 32 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Procesy produkcyjne Produkcja płyt warstwowych obejmuje dwie podstawowe technologie: technologia negatywowa (patrz strona 28) technologia pozytywowa (patrz strona 31) Technologia negatywowa warstwa nośna warstwa izolacyjna warstwa elewacyjna Wykonanie warstwy elewacyjnej: ułożenie zbrojenia w szalunku i montaż kotew nośnych i strzemion lub szpilek sczepnych równomierne ułożenie betonu w szalunku zagęszczenie betonu przy użyciu wibratorów przyczepnych Układanie warstwy izolacyjnej W przypadku materiałów miękkich należy przebić izolację kotwami umieszczonymi w zabetonowanej warstwie elewacyjnej. W przypadku materiałów twardych izolację w strefach kotew należy naciąć lub wyciąć. Wszystkie ubytki izolacji należy uzupełnić zabezpieczając płytę przed powstaniem mostków termicznych w jej obrębie. Zalecenia: Zaleca się układanie izolacji dwuwarstwowo z przesunięciem łączeń lub wykonanie styków izolacji z uszczelnieniem taśmą przylepną. Ograniczy to przepływ chłodu przez styki w materiale izolacyjnym. Przy zastosowaniu izolacji o dużej gęstości (o małej przenikalności termicznej i niskiej nasiąkliwości) na przykład twardej pianki polistyrenowej, możliwe jest zredukowanie grubości warstwy izolacyjnej. Pociąga to za sobą zmniejszenie obciążeń działających na kotwy i umożliwia zastosowanie kotew o mniejszej nośności. Wykorzystanie materiałów izolacyjnych o niskiej nasiąkliwości wpływa korzystniej na efekt skurczu betonu. Układanie folii separującej Folia separująca zapobiega wnikaniu mieszanki betonowej w styki warstwy izolacyjnej. Unika się przy tym przyczepności warstwy izolacyjnej do betonowej warstwy nośnej (ważne przy stosowaniu szorstkich materiałów izolacyjnych na przykład polistyrenu). Folia separująca powinna być ułożona również w celu zapewnienia optymalnych warunków poślizgu między warstwą izolacyjną i warstwą elewacyjną. Z ułożenia folii separującej można zrezygnować stosując materiał izolacyjny o gładkiej powierzchni. Wykonanie warstwy nośnej: ułożenie zbrojenia warstwy nośnej równomierne ułożenie betonu w szalunku zagęszczenie betonu warstwy nośnej Wbudowanie szpilek zespalających SP-SPA-N Szpilki zespalające SP-SPA-N wciska się przez skrzyżowane pręty siatki zbrojenia warstwy nośnej, poprzez warstwę izolacyjną w jeszcze miękką warstwę elewacyjną do dna szalunku. Dla uniknięcia widocznych końcówek szpilek w warstwie elewacyjnej należy szpilki po dojściu do szalunku nieco cofnąć. Konieczne jest ponowne zagęszczenie betonu warstwy elewacyjnej. Ważne: Stosując urządzenia wibracyjne w celu zagęszczaniu betonu należy unikać ich kontaktu z kotwami. W przeciwnym razie może dojść do rozfrakcjonowania betonu w warstwie elewacyjnej co może doprowadzić do błędów kolorystyki elewacji lub uwidocznienia rozmieszczenia kotew. Technologia pozytywowa warstwa elewacyjna warstwa izolacyjna warstwa nośna Wykonanie płyt warstwowych w technologii pozytywowej przebiega w odwrotnej kolejności do wyżej opisanej technologii negatywowej. W technologii pozytywowej w pierwszej kolejności wykonuje się betonową warstwę nośną a następnie montuje się szpilki lub strzemiona sczepne. Przy zastosowaniu kotew nośnych SP-SPA w tej metodzie należy przestrzegać odpowiednich wskazówek w instrukcji wykonania płyt (patrz strona 31). Płyta warstwowa jako półprefabrykat Istnieje możliwość wykonania płyt warstwowych jako elementów półprefabrykowanych. W tym przypadku w zakładzie prefabrykacji wykonuje się warstwę elewacyjną zaopatrzoną w system kotew zespalających oraz w warstwę izolacyjną. Warstwa nośna jest wykonywana bezpośrednio na budowie. warstwa elewacyjna jako produkt gotowy warstwa nośna jako element monolityczny 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 33

Odkształcenia w płytach warstwowych Odkształcenia na skutek skurczu W elementach warstwowych często występuje zjawisko skurczu betonu. Dotyczy to przede wszystkim płyt wielkowymiarowych, o długości większej niż 6 m. Zjawisko skurczu zależy w dużej mierze od warunków wiązania betonu, który wysycha od zewnątrz do wewnątrz swej objętości. Warstwy elewacyjna i nośna odkształcają się w przeciwnych kierunkach. Zjawisko to jest tym większe im szybszy jest proces wiązania betonu na zewnątrz i im wolniejszy wewnątrz. Deformacji należy się spodziewać również w płytach warstwowych wystawionych na działanie słońca lub wiatru na krótko po wyprodukowaniu. Szybkiemu procesowi wiązania betonu należy zapobiegać utrzymując odpowiednią jego wilgotność. Należy przy tym stosować materiały izolacyjne o niskiej nasiąkliwości. Podczas procesu schnięcia, materiały izolacyjne o dużej nasiąkliwości oddają wilgoć do betonu. Skutkiem tego jest większe zróżnicowanie procesu wiązania betonu warstw wewnętrznej i zewnętrznej płyt. szybsze wysychanie betonu wolniejsze wysychanie betonu Ponadto istnieje wiele środków chemicznych zmniejszających występowanie zjawiska skurczu i minimalizujących jego wpływ na odkształcenia elementów żelbetowych. Należy wytwarzać betony o niskim wskaźniku wodno-cementowym. Krzywa przesiewu kruszywa powinna mieścić się w optymalnym obszarze. Największa frakcja kruszywa powinna być dobierana w zależności od grubości warstwy i zastosowanego zbrojenia, a udział ziaren mniejszych frakcji powinien zapewnić wypełnienie pustych przestrzeni. Udział spoiwa cementowego i frakcji pylastych należy utrzymać na jak najniższym poziomie. Nasilenie występowania skurczu betonu wynika z dużego udziału spoiwa cementowego i frakcji pylastej. Stosowanie do betonu domieszek uplastyczniających, środków napowietrzających mieszankę betonową i opóźniających proces wiązania również mogą mieć wpływ na nasilenie zjawiska skurczu. Przy zagęszczaniu może występować dodatkowo rozfrakcjonowanie mieszanki betonowej, kiedy duże i ciężkie ziarna kruszywa opadają podczas wibrowania, natomiast lekkie i uwodnione wypływają na powierzchnię. Zjawisko takie może wpływać na nasilenie skurczu w strefie górnej i doprowadzić do zwiększonych odkształceń (góra i dół oznacza usytuowanie płyty w trakcie betonowania). beton rozfrakcjonowany Rodzaj odkształceń i wielkość naprężeń w odkształcającej się płycie zależą również od zastosowanej technologii produkcji negatywowej lub pozytywowej (patrz strona 33). W elementach warstwowych wytwarzanych w technologii negatywowej, w warstwie nośnej sumuje się tendencja odkształceń na skutek skurczu wynikającego z szybkości procesu wiązania oraz skurczu wynikającego z rozfrakcjonowania betonu w płycie. W warstwie elewacyjnej sumujące się odkształcenia i występują w przeciwnych kierunkach i są sobie niemal równe. Znaczne odkształcenia sztywniejszej warstwy nośnej powodują odkształcenia warstwy elewacyjnej ponieważ są one ze sobą związane przy użyciu sytemu kotew. gotowe W elementach warstwowych wytwarzanych w technologii pozytywowej, w warstwie nośnej występują sumujące się odkształcenia i w przeciwnych kierunkach, dlatego warstwa nośna w efekcie pozostaje płaska. Odkształcenia i w warstwie elewacyjnej występują w tym samym kierunku i sumują się. Odkształcenia warstwy elewacyjnej są minimalizowane dzięki sztywności warstwy nośnej do której warstwa elewacyjna jest zamocowana systemem kotew. gotowe montowane ( + ) montowane ( + ) Blokowanie odkształceń płyt warstwowych za pomocą kotew łączących prowadzi do powstawania naprężeń, które mogą spowodować zarysowanie warstwy elewacyjnej. Należy zatem maksymalnie minimalizować możliwość wystąpienia odkształceń. Oprócz wyżej wymienionych środków technicznych i produkcyjnych należy także stosować odpowiednie środki konstrukcyjne przy projektowaniu prefabrykatów. 34 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Odkształcenia w płytach warstwowych Odkształcenia termiczne (skutek różnic temperatur) Przy szybkim wzroście temperatury, na przykład z powodu bezpośredniego nasłonecznienia zimą (rys.1) lub przy szybkim schłodzeniu, na przykład przy ulewnych deszczach w lecie (rys.2) powierzchnia licowa warstwy elewacyjnej wystawiona na działanie czynników pogodowych wykazuje tendencje do zmiany wymiarów w efekcie różnic temperaturowych. Zmiany te są większe niż wewnętrznych warstw prefabrykatu. Dzięki zastosowaniu systemu kotew łączących odkształcenia warstwy elewacyjnej są ograniczone sztywnością warstwy nośnej elementu. Wielkość powstających przy tym naprężeń zależy od następujących czynników: gradientu temperatur w przekroju płyty grubości warstwy elewacyjnej klasy betonu warstwy elewacyjnej (moduł sprężystości) geometrii warstwy elewacyjnej typu i rozmieszczenia kotew zespalających Na minimalizację odkształceń termicznych wpływają: jasne kolory elewacji mniejsza grubość warstwy elewacyjnej (f = 70 80 mm) regularny odstęp kotew zespalających (stosunek boków siatki ~ 1:1) Rys.1 nagłe ogrzanie powierzchni zimą Rys.2 nagłe schłodzenie powierzchni latem Zamocowanie okien i drzwi Warstwa elewacyjna musi być przykotwiona do warstwy nośnej z możliwością swobodnych odkształceń wymiarowych. Dodatkowe punkty sztywnego zamocowania (mocowania okien i drzwi) mogą prowadzić do powstania naprężeń skutkujących pęknięciami i zarysowaniem warstwy elewacyjnej. Elementy wbudowywane w otwory okna i drzwi mogą być zasadniczo mocowane tylko do jednej warstwy z reguły do warstwy nośnej płyty. Rozszerzalność i kurczliwość Należy unikać sztywnych (betonowych) przewiązań warstw elewacyjnej i nośnej. Krawędzie płyt, ościeża otworów okiennych i drzwiowych powinny być, dla zapobiegania występowaniu naprężeń, oddzielone od warstwy nośnej fugą grubości co najmniej 5mm. 5 mm 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 35

Geometryczne warunki brzegowe Geometria warstwy elewacyjnej Zgodnie z wymaganiami normowymi, minimalna grubość warstwy elewacyjnej wynosi 7cm, przy czym należy zastosować zbrojenie dwukierunkowe o powierzchni minimum 1,3cm 2 /m (dla kotew SP-SPA) oraz a s = 1.88 cm²/m for MVA, FA. Geometria warstwy nośnej 1,88cm 2 /m dla kotew SP-MVA i SP-FA. Wymagane zbrojenie dodatkowe warstwy elewacyjnej w strefie zastosowania kotew zespalających należy przyjąć zgodnie z wytycznymi niniejszego katalogu (patrz strony 13-17). Warstwy elewacyjne o grubości f 10cm należy zbroić siatkami zbrojeniowymi ułożonymi w dwóch warstwach. W celu uzyskania odpowiedniej sztywności warstwy nośnej jej grubość powinna być o co najmniej 50% większa niż grubość warstwy elewacyjnej. Dzięki temu zminimalizowane zostanie niebezpieczeństwo odkształceń warstwy nośnej pochodzących od odkształceń warstwy elewacyjnej. Sztywność warstwy nośnej można zwiększyć formując wspornikowe usztywnienia płyty wokół otworów i wzdłuż krawędzi. f 1.5f usztywnienia krawędziowe płyty Konstruowanie naroży W narożnikach budynków lub obramowaniach otworów okiennych i drzwiowych, gdzie warstwa elewacyjna jest wyprowadzona poza narożnik, należy przestrzegać poniższych warunków: między warstwą elewacyjną a izolacją, należy, na długości wyprowadzonego poza narożnik odcinka warstwy elewacyjnej, wykonać pustkę powietrzną lub wypełnić tę przestrzeń miękkim materiałem izolacyjnym (np. wełną mineralną) w strefie narożników nie należy umieszczać żadnych elementów sczepnych pustka powietrzna lub miękki materiał izolacyjny warstwa nośna pustka powietrzna lub miękki materiał izolacyjny pustka powietrzna lub miękki materiał izolacyjny 0.45 m (> 0,45m patrz strona 23) pustka powietrzna lub miękki materiał izolacyjny izolacja dwuwarstwowa ewentualna fuga pozorna pustka powietrzna lub miękki materiał izolacyjny warstwa izolacji termicznej zakładka schodkowa warstwa elewacyjna 36 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Geometryczne warunki brzegowe Maksymalne wymiary płyt warstwowych W celu uniknięcia możliwości powstania zarysowań będących wynikiem skurczu betonu, należy unikać projektowania płyt warstwowych o znacznych gabarytach. W płytach z niegładką powierzchnią betonu, długość maksymalną określono na Lmax = 8m, a powierzchnię Amax = 15m 2. W płytach z gładką powierzchnią betonu maksymalną powierzchnię określono analogicznie (Amax = 15m 2 ), natomiast długość maksymalną zredukowano do wartości Lmax = 5-6m. L 6.00 m L 6.00 m Jeżeli ze względów architektonicznych lub konstrukcyjnych nie ma możliwości uniknięcia zastosowania dłuższych płyt, zaleca się podzielenie warstwy elewacyjnej na części. Warstwa nośna w tym przypadku może być wykonana w całości (patrz rysunek). Jeśli jednak niemożliwe jest wykonanie długich płyt warstwowych zgodnie z powyższymi zaleceniami, to przy ich wykonywaniu należy uwzględnić dodatkowe zabiegi minimalizujące wpływ skurczu betonu, zmiany długości w wyniku różnic temperatur i wynikające z tego naprężenia. Zabiegi minimalizujące niebezpieczeństwo zarysowania: użycie betonu o niskim wskaźniku w/c zastosowanie folii separującej między zapewnienie odpowiednich warunków warstwą elewacyjną a izolacją przechowywania wykonanych płyt zastosowanie odpowiedniej grubości warstwowych warstwy izolacji termicznej stosowanie elewacji w jasnych zastosowanie wzmocnień w warstwie kolorach nośnej stosowanie dwuwarstwowej izolacji wykonanie odpowiednio szerokich termicznej układanej z przesunięciem fug umożliwiających zmiany styków długości płyt Przy typowych grubościach warstw izolacyjnych (b > 80mm) dopuszczalne rozmiary warstwy elewacyjnej nie są ograniczane przez dopuszczalne odstępy kotew sczepnych (e). Maksymalne wymiary płyt warstwowych określają z reguły wyżej wymienione zalecenia, wynikające z zabezpieczenia przed zarysowaniem warstwy elewacyjnej oraz sposób wykonania fug międzypłytowych (szerokość i materiał wypełniający). wydłużenie Δl b Większe grubości warstwy izolacyjnej (b) ograniczenie deformacji kotew sczepnych występujących przy zmianach długości warstwy elewacyjnej zwiększenie dopuszczalnego odstępu (e) kotwy sczepnej od punktu stałego płyty Zgodnie z wymaganiami normowymi, fugi międzypłytowe należy wypełniać masą trwale elastyczną tak, aby możliwa była kompensacja wydłużeń warstwy elewacyjnej bez powstawania dodatkowych naprężeń. 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 37

FRIMEDA LIFTING ANCOR SYSTEM CONCRETE TPA 16-E This catalogue conforms to the installation and application instructions in accordance with the VDI/BV-BS 6205 guidelines. ALFEN KOTWY DLA PŁYT WARSTWOWYC Inne produkty dla płyt warstwowych ALFEN oferuje dwa systemy służące do transportu płyt warstwowych. Odgięta kotwa transportowa z głowicą kulową Odgięta kotwa transportowa z głowicą kulową rożni się od standardowej kotwy transportowej specyficznie wygiętą formą. Specjalny kształt kotwy umożliwia jej zastosowanie do transportu płyt warstwowych. Po zabetonowaniu głowica kotwy znajduje się w osi środka ciężkości płyty a jednocześnie kotwa jest zakotwiona w osi warstwy nośnej. W ten sposób płyty mogą być transportowane i montowane w pozycji pionowej (zaleca się przy tym stosowanie belki trawersowej). d/2 d/2 d Przy podnoszeniu płyty warstwowej, jak pokazano na rysunkach, unika się powstawania odprysków betonu i zniszczenia płyty. Korzystne jest zastosowanie szpilki zespalającej w pobliżu kotwy transportowej. Przy wykonywaniu płyty metodą pozytywową (warstwa elewacyjna wykonywana od góry patrz strona 33) jedynym możliwym sposobem podnoszenia płyty do pionu jest zastosowanie stołu uchylnego. Kształt głowicy kotwy jest dopasowany do systemowego zaczepu transportowego. Szczegółowe informacje dotyczące kotew transportowych z głowicą kulową można znaleźć w Katalogu technicznym KKT. Kotwa transportowa TPA-FX 2 e r Zbrojenie dodatkowe 90 Dzięki specjalnemu kształtowi kotwa typu TPA-FX może być stosowana dla transportu płyt warstwowych. Zakotwienie odbywa się w warstwie nośnej płyty, a głowica kotwy znajduje się w osi środka ciężkości prefabrykatu. W ten sposób płyty mogą być transportowane i montowane w pozycji pionowej (zaleca się przy tym stosowanie belki trawersowej). Kotwy TPA-FX mogą być stosowane do podnoszenia do pionu płyt warstwowych wykonywanych zarowno metodą pozytywową jak i negatywową ( patrz strona 33). 30 l 2 stal zbrojeniowa B500A, B500B Szczegółowe informacje dotyczące kotew transportowych TPA-FX można znaleźć w Katalogu technicznym TPA. 38 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl

Inne produkty dla płyt warstwowych ALFEN oferuje także produkty przeznaczone do mocowania płyt warstwowych. Łącznik prefabrykatów typu VL Elementy ścienne (na przykład warstwy nośne płyt warstwowych) mogą być zamocowane do konstrukcji nośnej obiektu (na przykład do słupów nośnych) przy użyciu łączników ALFEN VL. łącznik VL-M (element montażowy) szyna ALFEN VL-E (szyna wbetonowana 1) Montaż: Łącznik VL jest dostarczany jako element wstępnie zmontowany, przygotowany do zastosowania. szyna ALFEN TA-CE 38/17-150 (szyna wbetonowana 2) montowany prefabrykat Betojuster BJ-W ALFEN BJ Betojuster to produkt opracowany przez firmę ALFEN. Element ma możliwość płynnej regulacji, co umożliwia szybki montaż i rektyfikację ustawienia prefabrykatu, zwłaszcza prefabrykatu ściennego. Zastosowanie ALFEN BJ Betojuster zapewnia wykonawcy łatwość i bezpieczeństwo precyzyjnego montażu z płynną pionową regulacją ustawienia prefabrykatów ściennych, przy jednoczesnym zabezpieczeniu przed uszkodzeniami i zniszczeniem elementów betonowych i narzędzi. Rektyfikacja jest szybka i prosta, przy użyciu tylko standardowych narzędzi. Zalety: prostota, bezawaryjność i duża regulowalność optymalizacja czasu pracy dźwigu; po ustawieniu i rektyfikacji ustawienia prefabrykatu, dźwig może być wykorzystany do montażu kolejnej ściany zakres regulacji do 35mm wymagane tylko standardowe narzędzia brak konieczności stosowania dużych sił stosowalność w miejscach trudnodostępnych brak konieczności wypełnienia nisz śrub zaprawą 2016 ALFEN SP 16-PL www.halfen.pl 39