beton_tks_2011-01
TRANSCRIPT
S P O L E Č N O S T I A S V A Z Y
P O D P O R U J Í C Í Č A S O P I S
SVAZ VÝROBCŮ CEMENTU ČR
K Cementárně 1261, 153 00 Praha 5
tel.: 257 811 797, fax: 257 811 798
e-mail: [email protected]
www.svcement.cz
SVAZ VÝROBCŮ BETONU ČR
Na Zámecké 9, 140 00 Praha 4
tel.: 246 030 153
e-mail: [email protected]
www.svb.cz
SDRUŽENÍ PRO SANACE
BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ
Sirotkova 54a, 616 00 Brno
tel.: 541 421 188, fax: 541 421 180
mobil: 602 737 657
e-mail: [email protected]
www.sanace-ssbk.cz, www.ssbk.cz
ČESKÁ BETONÁŘSKÁ
SPOLEČNOST ČSSI
Samcova 1, 110 00 Praha 1
tel.: 222 316 173
fax: 222 311 261
e-mail: [email protected]
www.cbsbeton.eu
C O N A J D E T E V T O M T O Č Í S L E
/8ADMINISTRATIVNÍ BUDOVA
A OPERAČNÍ CENTRUM
AUTOBUSOVÉ DOPRAVY
V THIAIS NA OKRAJI PAŘÍŽE
/ 3MUZEUM HISTORIE
HOLOKAUSTU V PAMÁTNÍKU
YAD VASHEM V JERUZALÉMU
/ 42STRUKTURNÍ
MATRICE
18 / MÓDNÍ DŮM LABELS 2
NA NÁBŘEŽÍ SPRÉVY V BERLÍNĚ
22 / JÁMA – PODZEMNÍ VILA
VE ŠVÝCARSKÝCH LÁZNÍCH VALS
/ 14HUDEBNÍ DIVADLO V GRAZU
10/ ROZŠÍŘENÍ MUZEA MODERNÍHO
UMĚNÍ VE FRANCOUZSKÉM LILLE
11 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
O B S A H ❚ C O N T E N T
ROČNÍK: jedenáctý
ČÍSLO: 1/2011 (vyšlo dne 15. 2. 2011)
VYCHÁZÍ DVOUMĚSÍČNĚ
VYDÁVÁ BETON TKS, S. R. O., PRO:
Svaz výrobců cementu ČR
Svaz výrobců betonu ČR
Českou betonářskou společnost ČSSI
Sdružení pro sanace betonových konstrukcí
VYDAVATELSTVÍ ŘÍDÍ:
Ing. Michal Števula, Ph.D.
ŠÉFREDAKTORKA:
Ing. Jana Margoldová, CSc.
PRODUKCE: Ing. Lucie Šimečková
REDAKČNÍ RADA:
Doc. Ing. Vladimír Benko, PhD., Doc. Ing. Jiří
Dohnálek, CSc., Ing. Jan Gemrich, Prof. Ing. Petr
Hájek, CSc. (před seda), Prof. Ing. Leonard
Hobst, CSc. (místo předseda), Ing. Jan
Hrozek, Ing. Jan Hutečka, Ing. arch. Jitka
Jadrníčková, Ing. Zdeněk Jeřábek, CSc.,
Ing. Milan Kalný, Ing. arch. Patrik Kotas,
Ing. Jan Kupeček, Ing. Pavel Lebr, Ing. Milada
Mazurová, Doc. Ing. Martin Moravčík, Ph.D.,
Ing. Hana Némethová, Ing. Milena Paříková,
Petr Škoda, Ing. Ervin Severa, Ing. arch.
Jiří Šrámek, Ing. Vlastimil Šrůma, CSc.,
MBA, Prof. Ing. RNDr. Petr Štěpánek, CSc.,
Ing. Michal Števula, Ph.D., Ing. Vladimír Veselý,
Prof. Ing. Jan L. Vítek, CSc.
GRAFICKÝ NÁVRH: 3P, spol. s r. o.
Radlická 50, 150 00 Praha 5
ILUSTRACE NA TÉTO STRANĚ:
Skica MUMUTH v Grazu, archív UNStudio
SAZBA: 3P, spol. s r. o.
Radlická 50, 150 00 Praha 5
TISK: Libertas, a. s.
Drtinova 10, 150 00 Praha 5
ADRESA VYDAVATELSTVÍ A REDAKCE:
Beton TKS, s. r. o.
Na Zámecké 9, 140 00 Praha 4
www.betontks.cz
REDAKCE, OBJEDNÁVKY PŘEDPLATNÉHO
A INZERCE:
tel.: 224 812 906, 604 237 681, 602 839 429
e-mail: [email protected]
ROČNÍ PŘEDPLATNÉ: 540 Kč
(+ poštovné a balné 6 x 30 = 180 Kč),
cena bez DPH
21 EUR (+ poštovné a balné 7,20 EUR),
cena bez DPH, studentské 270,- Kč
(včetně poštovného, bez DPH)
Vydávání povoleno Ministerstvem
kultury ČR pod číslem MK ČR E-11157
ISSN 1213-3116
Podávání novinových zásilek povoleno
Českou poštou, s. p., OZ Střední Čechy,
Praha 1, čj. 704/2000 ze dne 23. 11. 2000
Za původnost příspěvků odpovídají autoři.
Označené příspěvky byly lektorovány.
FOTO NA TITULNÍ STRANĚ:
Detail fasády budovy RATP v Thiais,
více v čl. na str. 8, foto: Benôit Fougeirol.
BETON TKS je přímým nástupcem časopisů
Beton a zdivo a Sanace.
ÚVODNÍKJana Margoldová / 2
STAVEBNÍ KONSTRUKCE
MUZEUM HISTORIE HOLOKAUSTU
V PAMÁTNÍKU YAD VASHEM
V JERUZALÉMU / 3
ADMINISTRATIVNÍ BUDOVA A OPERAČNÍ
CENTRUM AUTOBUSOVÉ DOPRAVY
V THIAIS NA OKRAJI PAŘÍŽE
Emmanuel Combarel, Dominique Marrec / 8
ROZŠÍŘENÍ MUZEA MODERNÍHO UMĚNÍ
VE FRANCOUZSKÉM LILLE
Manuelle Gautrand / 10
HUDEBNÍ DIVADLO V GRAZU / 14
MÓDNÍ DŮM LABELS 2 NA NÁBŘEŽÍ
SPRÉVY V BERLÍNĚ / 18
JÁMA – PODZEMNÍ VILA
VE ŠVÝCARSKÝCH LÁZNÍCH VALS / 22
BYTOVÝ DŮM SLUNEČNÍ VĚŽ
Jan Piskora / 26
PREFABRIKOVANÁ KONSTRUKCE
NOVÉ VÝROBNÍ HALY VW
V BRATISLAVĚ
Ján Olexík, Libor Švejda / 28
HISTORIE
ZÁCHYTNÉ GARÁŽE
A MEZIVÁLEČNÁ PRAHA
Petr Vorlík / 32
MATERIÁLY A TECHNOLOGIE
STRUKTURNÍ MATRICE / 42
BETONOVÁ KÁNOE
Dagmar Malá, Jan Kratochvíl / 46
VĚDA A VÝZKUM
TECHNOLOGICKÉ ASPEKTY VÝVOJE
A APLIKACE VYSOKOPEVNOSTNÍHO BETONU
V PODMÍNKÁCH ČESKÉ REPUBLIKY
– ČÁST I. ÚVOD A SLOŽKY
VYSOKOPEVNOSTNÍHO BETONU
Ivailo Terzijski / 54
EKONOMICKÁ ANALÝZA KONSTRUKCÍ
Z POHLEDOVÉHO BETONU
Ondřej Šteger / 64
STUDIUM VLIVU TVARU, VELIKOSTI
A ZPŮSOBU PŘÍPRAVY ZKUŠEBNÍHO TĚLESA
NA VÝSLEDEK ZKOUŠKY STATICKÉHO
MODULU PRUŽNOSTI BETONU V TLAKU
Petr Huňka, Jiří Kolísko / 69
HYDROFOBNÍ IMPREGNACE BETONU -
PROSTŘEDEK PRO ZVÝŠENÍ ODOLNOSTI
BETONU PROTI ÚČINKŮM CH.R.L.
Jiří Kolísko, Daniel Dobiáš, Petr Huňka / 72
AKTUALITY
FRANTIŠEK KLOKNER – ZAKLADATEL
VÝZKUMNÉHO A ZKUŠEBNÍHO ÚSTAVU
HMOT A KONSTRUKCÍ STAVEBNÍCH
Vladislava Valchářová / 76
REŠERŠE ZE ZAHRANIČNÍCH ČASOPISŮ / 78
SEMINÁŘE, KONFERENCE A SYMPOZIA / 80
FIREMNÍ PREZENTACE
Skanska / 27
Betosan / 41
RIB / 41
RECKLI / 63
Holcim / 65
SMP CZ / 75
Ing. Software Dlubal / 77
ČMB / 3. str. obálky
ČBS – fib Symposium / 3. str. obálky
SSBK / 4. str. obálky
MILÉ ČTENÁŘKY, MILÍ ČTENÁŘI,
2 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
Ú V O D N Í K ❚ E D I T O R I A L
zdravím Vás v prvním čísle no-
vého ročníku časopisu, už je-
denáctého. Začínáme společně
druhou dekádu a jsem zvědavá,
jak na tom beton, jako materiál,
bude, až ji budeme uzavírat.
Když si listuju čísly prvních
ročníků časopisu po roce 2000
a těmi z posledních let, je me-
zi nimi z hlediska obsahu pod-
statný rozdíl. Co jsme před de-
seti lety věděli o vysokopevnost-
ních betonech – že je snad někde vyvíjejí, ale nás jako by se
to netýkalo, samozhutnitelné betony na tom nebyly o mnoho
lépe, možná někteří technologové si v laboratořích opatrně
zkoušeli, zda ten beton opravdu poteče bez vibrování, když
ho namíchají tak, jak se na konferencích přednáší. A plochy
pohledových betonů si dovolilo jen pár výstředních nadšen-
ců, kteří našli společnou řeč s architekty, ale dodavatel stav-
by z nich byl převážně nešťastný, i když se dušoval, že s po-
hledovým betonem už má zkušenosti.
Dnes jsou samozhutnitelné betony užívány v některých
prefách více než běžný beton. Ukázalo se, že jejich dobré
vlastnosti mohou převážit i jejich vyšší cenu. Jsou dodává-
ny i do konstrukcí stavěných monolitickou technologií, pro-
tože se opravdu dostanou do míst, kam by se běžný beton
s největší pravděpodobností ani při pečlivém hutnění nedo-
stal. Postupně se objevují v konstrukcích vysokopevnost-
ní betony a ukazuje se, že jejich vyšší jednotková cena ne-
musí vždy celou stavbu úměrně zdražit, neboť objem ulože-
ného kvalitního betonu je významně menší. To má všechny
možné souvislosti, které lze využít v argumentacích o udrži-
telném rozvoji, snižování uhlíkové stopy... Stavby z pohledo-
vého betonu se postupně objevují v sídlech, městech a ves-
nicích, a je zajímavé, že tam, kde přijali jednu veřejnou bu-
dovu s pohledovým betonem, se přiznaný beton brzy ob-
jevuje znovu na dalších. Jakoby se místní po seznámení se
s ním, přestali betonu bát. A tak jako v zemích „betonově“
rozvinutých před osmdesáti lety, teď i u nás se beton obje-
vuje na církevních stavbách. Církev jakoby se chtěla vymanit
ze svého konzervativního závoje, nabízí veřejnosti, i nevěřící,
moderní stavby z betonu ve veřejném prostoru.
Co bude na poli betonu za dalších deset let? Myslím, že
v naší republice se budeme dále zvolna osmělovat a zkou-
šet to, co si v zahraničí už ověřili a potvrdili jako přínosné.
Mohlo by to probíhat rychleji, podmínkou je však zájem ve-
řejnosti.
Předvolební kampaně loňského supervolebního roku mne
příliš optimismem nenaplnily. Z plakátů různých politických
stran se nesla hesla o omezování množství betonu a nahra-
zování ho všemožnou zelení. Ta hesla byla naprostý nesmy-
sl, po shrabaném listí se jezdit nedá, nebylo tedy třeba se ji-
mi zabývat. Proč v nich ale to negativní zastupoval beton?
Proč se v nich nehorovalo proti oceli, zdivu nebo sklu? Proč
u nás předražené státní zakázky a možnou korupci nahra-
zuje ve volebních heslech beton? Proč je slovo beton použí-
váno ve zkratce nadpisu článku pro označení arogance, sí-
ly a hrubosti i v poměrně renomovaných společenských tý-
denících?
Ti, kteří přemýšlejí nad tím, proč a jak se lidská společnost
vyvíjí, říkají, že si své zážitky, svou spokojenost či nespoko-
jenost v životě promítáme do hmotných věcí, které nás ob-
klopují. Přestože masová panelová výstavba v šedesátých
až osmdesátých letech přinesla pro mnoho rodin zvýšení
kvality jejich života z hlediska vybavenosti bytu (tekoucí teplá
voda, vytápění), změnila jim i osobní život. Z tradičních ves-
nických společenství se dostali do zcela nového prostředí,
kde museli radikálně změnit svůj způsob života. Nový byl si-
ce pohodlnější, ale byl taky zajímavější? Lidé přišli o své čin-
nosti, které pro ně byly i určitou realizací a relaxací po práci.
Pro mnohé další byl život na sídlištích nesnadný z pohledu
obtížné identifikace s jednotvárným, uniformním prostředím,
které mohli jen obtížně ovlivnit k lepšímu, zato vandalismus
a devastace probíhaly poměrně snadno. Obyvatelům pane-
lových domů se tedy žilo snadněji, ale to nedává jistotu, že
také celkově spokojeněji, a tím kvalitněji. Stejně jako se byt
v paneláku nedal předělat po svém tak, jako to bylo mož-
né v cihelném domě, nedalo se ani v životě nic moc měnit.
O všem rozhodovala strana a vláda; mluvila i do těch sídlišť
a většinou je nevylepšila. Pro mnohé se stal beton, který je
doma obklopoval, symbolem té doby, žádané průměrnosti
a všeobecné nespokojenosti. Porevoluční obrat k architek-
tuře předválečné nebyl způsoben jen její v celku lepší kvali-
tou, ale i zážitky a vzpomínkami, přímými i zprostředkovaný-
mi, na dobu, kdy se každý rozhodoval sám za sebe a za svá
rozhodnutí nesl svou zodpovědnost. Sice se zdá, že už jsme
někde jinde, oslavili jsme dvacet let od revoluce, ale život-
ní stereotypy přežívají generace. Ty velké plakáty, z kterých
na nás několik týdnů shlíželi uchazeči o naše hlasy, v nás
měly prostřednictvím betonu vyvolat negativní emoce a na-
lákat nás na zelenější, zdravější a zajímavější perspektivy.
V čísle, které právě otevíráte, vám představujeme něko-
lik staveb různého typu: památník, divadlo, muzeum umění,
obchodní dům, centrum autobusové veřejné dopravy a ro-
dinný rekreační objekt v horách. Všechny mají silný vnitř-
ní náboj, tj. mají genius loci. Jsou to stavby z betonu a be-
ton je přiznaný, nezakrytý, pohledový. Betonové povrchy
jsou různé od syrových, hrubých režných až po jemné kraj-
koví. Vždy je však ten betonový povrch součástí celkového
výrazu stavby a vyjadřuje prostřednictvím invence architek-
ta přání stavebníka. Individuálnost, aktivita, svoboda rozho-
dování a tvořivost si o použití betonu přímo říkaly, žádný jiný
materiál by nebyl schopen naplnit představy tak, jako beton.
Až se i u nás stane beton materiálem s touto symbolikou,
přestanou mít předvolební plakáty z loňského roku smysl.
Kvalita materiálu a kvalita odvedené práce v tomto procesu
mají svou roli, stejně důležitá je však i změna myšlení. Zvlád-
neme to za deset let?
Přeji Vám po studené zimě krásné slunečné jaro a brzký
rozjezd stavební sezony. Budeme pro Vás připravovat i no-
vý ročník časopisu tak, aby byl zdrojem inspirace, poučení
a snad i trochu zábavou.
Jana Margoldová
3
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
1 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
Na kopci nad jeruzalémským údolím
Ein Kerem byl po deseti letech budová-
ní v březnu 2005 otevřen veřejnosti no-
vý komplex Yad VaShem, jeden z nej-
známějších památníků obětem holo-
kaustu na světě. Původní instituce pa-
mátníku byla založena v roce 1953
zvláštním zákonem Knessetu (izraelský
parlament) a jeho nejdůležitějším za-
měřením je shromažďovat a ochraňo-
vat vzpomínky na minulost a vzdělávat
mladou generaci o holokaustu a jeho
významu. Součástí nového rozsáhlého
muzejního komplexu jsou Muzeum his-
torie holokaustu, Muzeum umění, vý-
stavní pavilony, Výukové, Vizuální a Ná-
vštěvnické centrum a synagoga.
MUZEUM HISTORIE
HOLOKAUSTU
Muzeum historie holokaustu je jednou
z nejdůležitějších částí památníku Yad
VaShem od jeho založení. Jeho nová
budova, která nahradila původní, se tak
stala přirozeným centrem komplexu.
Příběh holokaustu nemá srovnání,
a architekt si jasně uvědomoval, že pa-
mátky na něj nelze uchovávat v tradič-
ní budově. Nezvyklá budova Muzea his-
torie holokaustu, vizuálně nejvýrazněj-
ší stavba na návrší, je však přiměřená
citlivému místu a okolním stavbám se
silným obsahem. Architekt ji navrhl ja-
ko místo archeologických nálezů. Aby
zachoval pastorální charakter hřebene
Hory vzpomínek (Mt. of Remembrance)
a vyhověl požadavkům památníku, že
Sál vzpomínek (Hall of Remembrance),
ohnisko vzpomínkových akcí v před-
chozích letech, si má uchovat svůj cen-
trální význam, rozhodl se pro konstrukci
štíhlého trojbokého kvádru, který bude
vodorovně procházet horským hřebe-
nem z jihu na sever. Většinu konstrukce
tak skryl pod zem a viditelné části dáva-
jí jen zkreslenou představu o jejích sku-
tečných rozměrech (4 200 m2).
Uvnitř budovy je nejdůležitějším nový
způsob uspořádání výstavního prosto-
ru. Místo tradičních muzeálních insta-
lací jsou zde podzemní galerie „navle-
čeny“ podél hlavní chodby trojúhelníko-
vého příčného řezu. Při vstupu do ní si
Obr. 1 Letecký pohled na vrchol Hory vzpomínek s komplexem Památníku Yad Vashem ❚
Fig. 1 Aerial view of the Mt. Remembrance top plateau with a complex of Yad Vashem
monument
MUZEUM HISTORIE HOLOKAUSTU V PAMÁTNÍKU YAD VASHEM
V JERUZALÉMU ❚ HOLOCAUST HISTORY MUSEUM AT YAD
VASHEM IN JERUSALEMMuzeum historie holokaustu je nejdůležitější částí památníku Yad VaShem v Jeruzalému. Článek popisuje návrh konstrukce muzea v souvislosti s uspo-
řádáním vnitřních expozic a zaměřuje se na pečlivost a pozornost, která byla věnována technologii výstavby betonové konstrukce. ❚ Holocaust history
museum is the culmination of Yad Vashem in Jerusalem. A design of the museum building structure in connection with interior expositions is described
in the article and care and attention paid to casting of concrete are emphasized.
1
4 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
návštěvník vstupů do jednotlivých ga-
lerií nevšimne, vidí před sebou jen té-
měř 200 m dlouhý úzký prostor osvětle-
ný denním světlem z vysoko položené-
ho světlíku. Teprve pomalu a postupně
objevuje jednotlivé historické a tematic-
ké kapitoly v deseti bočních galeriích,
z nichž každá je zaměřena na určitou
část historie holokaustu. Muzeum zob-
razuje historii holokaustu různými způ-
soby, vystavuje zachovalé originální po-
zůstatky po obětech, dokumenty, do-
klady, svědectví, filmy, literaturu, deníky,
dopisy, umělecké práce a multimediál-
ní formou podává svědectví přeživších
a jejich osobní vzpomínky. Členitý cha-
rakter konstrukce umožňuje kurátorům
muzea připravovat příležitostné výsta-
vy z nově objevených památek a doku-
mentů o holokaustu, aniž by tím byla na-
rušena celistvost stálé expozice muzea.
Nová konstrukce převážně z pohledo-
vého železobetonu představuje svým
tvarem položeného trojbokého hrano-
lu zdi, které se nad Židy v Evropě zavře-
ly. Po délce jsou na některých místech
hranolu mezi vstupy do galerií a centrál-
ním chodníkem uměle vytvořené široké
příkopy představující fyzickou překážku,
kterou musí návštěvník překonat. Různá
přerušení napříč přes chodbu směřují
návštěvníka do tmavých galerií, ale svět-
lo na konci chodby ho přitahuje.
Prohlídka vrcholí v Sále jmen (Hall of
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E
2b
2a
3a 3b 3c
51 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
Names). Stěny sálu jsou pokryty poli-
cemi s šanony, ve kterých jsou zapsá-
na jména obětí holokaustu. Ve středu
sálu je zavěšen kužel, na jehož vnitřním
povrchu jsou nalepeny fotografie obětí.
Pod ním je v podlaze do skály vykopán
symetrický kužel až k hladině spodní
vody – na památku těch, jejichž jména
nebudou nikdy nalezena.
Na severu kvádr muzea jako šíp vy-
ráží ze země a otvírá se světlu působi-
vou konzolou nad údolím s výhledem
na moderní Jerusalem. Je to osvobo-
zující potvrzení života po děsivém pro-
žitku smrti.
VÝSTAVBA MUZEA
Během projektové a přípravné fá-
ze proběhla řada schůzek architek-
ta s dodavatelem i stavebníkem, kdy
se vyjasňovala vzájemná očekávání
a představy, zejména směrem ke kva-
❚ S T R U C T U R E S
Obr. 2 Vstup do památníku, a) přístupová
plošina, b) interier vstupního pavilonu ❚
Fig. 2 Entrance into the monument, a) exterior
plateau, b) interior of the entrance pavilion
Obr. 3 Hlavní 180 m dlouhá chodba se vstupy
do bočních galerií, a), b), c)
❚ Fig. 3 Main 180 m long hall with entrances
into side galleries, a), b), c)
Obr. 4 Sál jmen ❚ Fig. 4 Hall of names, a), b)
Obr. 5 Konstrukce během stavby, a), b) ❚
Fig. 5 Structure during the erection, a), b)
5b
5a
4a 4b
6 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
litě a vzhledu betonu. Prezident mu-
zea se před zahájením výstavby osob-
ně setkal s vedoucím betonárny a zdů-
raznil mu vysokou důležitost projek-
tu z hlediska národního, historického
i emocionálního.
Protože většina prvků je z pohledové-
ho betonu a jeho kvalita, textura i barva
byly mimořádně důležité, věnoval doda-
vatel čerstvého betonu zakázce velkou
pozornost. Na starost ji dostali nejlepší
technologové, důraz byl kladen na la-
boratorní zkoušky tak, aby výsledný be-
ton naplnil očekávání zákazníka.
Byl vybrán beton C40 a po zhlédnu-
tí množství vzorků a jejich variant se
klient rozhodl pro světle šedý beton,
do kterého bylo použito 60 % CEMI
a 40 % bílého cementu. Betonárna pro
zakázku nakoupila všechno potřeb-
né kamenivo z jednoho lomu, dokon-
Obr. 6 Konec expozice muzea s vyhlídkou na město ❚
Fig. 6 End of the exposition with a view of the city
Obr. 7 Konce konzoly s kotvami předpínacích lan
❚ Fig. 7 Ends of cantilevers with anchors of tension cables
Obr. 8 Detail podpůrné konstrukce zasklení na hřbetu
betonového hranolu ❚ Fig. 8 Detail of the supporting
structure of glazing on the back of concrete prism
Obr. 9 Noční pohled na konstrukci muzea se svítícím
Jeruzalémem v pozadí ❚ Fig. 9 Night exterior view of the
building with illuminated Jerusalem on the background
6
8
7
71 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
ce ze stejného ložiska, aby byla zajiš-
těna co možná nejvyšší stejnoměrnost
barvy betonu.
Před zahájením vlastních betonáží ob-
jektu byly na staveništi provedeny zku-
šební betonáže, při kterých si dodavatel
vyzkoušel, jak mohou různé i zdánlivě
nepatrné vlivy působit na vstupní suro-
viny, výrobu a uložení betonu a ovlivnit
konečnou kvalitu výsledné konstruk-
ce. Dodavatel vyzkoušel několik dru-
hů bednění, odbedňovacích prostřed-
ků a způsobů ukládání betonu. O všem
byly vedeny podrobné záznamy. Po vy-
hodnocení výsledků byl vybrán postup,
který zaručoval, že výsledek bude mít
stálou a bezchybnou kvalitu.
Pro stejnoměrný vzhled betonu by-
la důležitým parametrem i rovnoměr-
nost dodávek čerstvé betonové směsi
na staveniště bez zbytečných prodlev,
které by se na povrchu samozřejmě
projevily. Staveniště bylo od betonár-
ny vzdálené 7 km, což bylo pro udrže-
ní rovnoměrnosti dodávek významné.
Mezi další neopominutelné požadavky
pro udržení kvality patřilo vymytí kaž-
dého mixu před naplněním čerstvým
betonem a přísná a přesná kontro-
la navážených objemů kameniva, pří-
měsí, přísad i cementu. Do konstruk-
ce muzea bylo celkem uloženo cca
2 000 m3 betonu nejvyšší kvality.
Na inaugurační ceremonii po dokon-
čení celého projektu se zástupcům do-
davatele dostalo veřejného poděková-
ní a ocenění kvalitně provedené kon-
strukce.
ZÁVĚR
Muzeum historie holokaustu je středem
celého komplexu, není však ve sdělování
hrůzných zkušeností osamoceno. Všech-
ny další části památníku, Muzeum umě-
ní, výstavní pavilony, Výukové, Vizuál ní
a Návštěvnické centrum a Památník dě-
tem přispívají k mozaice představ a zna-
lostí návštěvníků z 21. století o vyvraž-
ďování Židů v Evropě ve století 20.
KlientYad Vashem Holocaust Martyrs´and
Heroes´Remembrance Authority
Architekt Moshe Safdie, Safdie Architects
Generální
dodavatelMinrav Ltd
Dodavatel
betonuReadymix Industries (Israel) Ltd.
Plocha 17 700 m2
Dokončeno 2005
Cena 94 mil. USD
Fotografie na obr. 2a, 5 a 8 z archívu Readymix
Industries (Israel) Ltd., obr. 1, 2b, 3, 4, 6, 7 a 9
Timothy Hursley
Z podkladů Safdie Architects a Readymix
Industries (Israel) Ltd. připravila Jana Margoldová
9
8 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
Emmanuel Combarel, Dominique Marrec
Nová moderní administrativní budova pro pařížské autobusové centrum
RATP v Thiais jakoby vyrůstala přímo ze země. Rozsáhlá tmavá plocha
parkoviště přechází nepozorovaně do šedých stěn s jednoduchou pra-
videlnou strukturou. Autobusové centrum v Thiais je první budovou, jejíž
fasáda je celá pokryta prefabrikovanými panely z Ductalu. ❚ A modern
administration building for the Paris Transport Authority RATP appears
to surface out of the ground. The dark surface of the car park merges
seamlessly with the facade. The Thiais bus centre is the first building ever
to be completely covered with a Ductal skin.
Každý den prochází budovou RATP (Régie Autonome des
Transports Parisiens), jednoho z center rychle rostoucího
systému veřejné dopravy v Paříži, okolo osmi set řidičů auto-
busů. Vedle nich přicházejí administrativní a servisní pracov-
níci, členové ostrahy, dispečeři sledující a organizující kaž-
dodenní plynulý provoz téměř dvou set autobusových linek
ve východních a jižních oblastech Paříže ad., takže pestrá
směsice profesí, jejichž činnosti se mění v závislosti na mno-
ha okolnostech.
Místo, kde se o stavbě centra uvažovalo, je sevřeno me-
zi rozsáhlým objektem autobusových garáží (300 autobusů)
a sjezdovými a nájezdovými rampami mimoúrovňového kříže-
ní několikapruhových silnic. Tedy žádná typická městská zá-
stavba, ani obchodní centra, ale zdánlivě nahodilé střídání as-
faltových a betonových ploch je nejvýraznější charakteristikou
okolí. Může to být podnětem k architektonickému návrhu?
Mohutný monolit (35 × 35 m) s oblými hranami jakoby vy
růstající přímo z betonové plochy v sobě na dvou podlažích
ukrývá různorodý program autobusového centra. Fasáda
„s nesmekavou úpravou“ tvořená tenkými (30 mm) prefabri-
kovanými betonovými panely z Ductalu, ultra-vysokohodnot-
ného betonu vyztuženého vlákny, plynule obloukem přechá-
zí z okolní plochy do svislé stěny a nahoře se opět obloukem
stejného poloměru stáčí na parapet střešní terasy (obr. 1).
Vnější povrch panelů je zdůrazněn kruhovými výstupky připo-
mínajícími kostičky známé stavebnice Lego. Tmavošedý be-
ton má barvu okolních odstavných ploch, takže hranol budo-
vy by splýval s okolím, nebýt několika ostrých „chirurgických“
řezů do jeho hmoty vyplněných střídavě kontrastním žlutým,
modrým, červeným a zeleným zasklením.
Prefabrikované betonové fasádní prvky jsou vyrobeny
z vláknobetonu velmi vysoké pevnosti bez standardního ka-
meniva, což umožnilo navrhnout je neobvykle tenké. Mezi
kruhovými výstupky na povrchu prvků (průměr 24 mm, výš-
ka 7 mm) jsou jen 14 mm široké mezery – i to vyžadovalo
neobvyklou pečlivost a přesnost při výrobě (obr. 2 a 3). Ce-
lá fasáda byla ve zvoleném modulu rozdělena na jednotlivé
panely pěti standardních tvarů, takže gumové matrice byly
používány opakovaně a náklady výroby se i přes její nároč-
nost udržely v rámci omezeného rozpočtu.
Ve Francii bývalo obvyklé izolovat obvodové stěny na je-
jich vnitřním povrchu. To však přinášelo obtíže s řešením
tepelných mostů v místech napojení vodorovných konstruk-
cí, proto se u nových objektů přechází na izolační systém při
vnějším povrchu budov. Návrh autobusového centra však
byl zpracován ještě před touto změnou.
1a 1b
ADMINISTRATIVNÍ BUDOVA
A OPERAČNÍ CENTRUM
AUTOBUSOVÉ DOPRAVY
V THIAIS NA OKRAJI PAŘÍŽE
❚ ADMINISTRATION BUILDING
AND BUS OPERATION CENTRE
IN THIAIS IN PARIS
S TA V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
91 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
Výsledný návrh budovy splnil zadané požadavky: nefor-
mální homogenní betonová nosná konstrukce se zavěše-
nou prefabrikovanou betonovou fasádou – materiálová jed-
noduchost, preciznost v návrhu i provedení, mechanická
odolnost a trvanlivost v náročném prostředí. Program zahr-
nuje i výstavbu nové vrátnice a přístřešku pro kola zaměst-
nanců centra.
Architektonický návrhEmmanuel Combarel Dominique Marrec,
Architectes, Paříž
Návrh konstrukce Betom, Versailles
Prefabrikované betonové
fasádní panelyBetsinor, Courriére, www.betsinor.com
Beton/cement LaFarge, Paříž
Emmanuel Combarel Dominique Marrec
Architectes
7, Passage Turquentil, 75011 Paris, France
e-mail: [email protected]
www.combarel-marrec.com
Fotografie na obr. 1a, b – Philippe Ruault,
obr. 1c a 2 Benôit Fougeirol, obr. 3 ECDM Arch.
Obr. 1 Fasády administrativní budovy autobusového centra RATP
v Thiais u Paříže, a), b), c) ❚ Fig. 1 Facades of RATP Bus
Administrative Centre in Thiais near Paris, a), b), c)
Obr. 2 Fasádní panely s dvojitou křivostí, a), b) ❚ Fig. 2 Facade
panels with double bend, a), b)
Obr. 3 Tenké fasádní panely vyrobené z Ductalu ❚ Fig. 3 Thin
facade panels made from Ductal
1c
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
2b
3
2a
ROZŠÍŘENÍ MUZEA MODERNÍHO UMĚNÍ VE FRANCOUZSKÉM
LILLE ❚ EXTENSION OF THE MUSÉE D´ART MODERNE
OF LILLE
1 0 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
Manuelle Gautrand
Článek popisuje proces návrhu rozšíření Muzea
moderního umění v Lille. S reorganizací původ-
ního muzejního prostoru se přidáním nových
galerií získala dostatečná plocha pro vystavení
dalších sbírek moderního umění. Konstrukce
kombinuje užití monolitické (SCC) a prefabriko-
vané (Ductal) betonové technologie. ❚ The
main aim of the brief was to reconstitute an
existing museum space, this while adding new
galleries to house a new collection of modern art
works. A structure is composed of cast-in-situ
concrete (SCC) and prefab panels (Ductal).
Programem tohoto projektu byla re-
strukturalizace a rozšíření Muzea mo-
derního umění v Lille (obr. 1). Původní
budova muzea z roku 1983 navržená
Rolandem Simounetem stojí v krásném
parku ve Villeneuve d´Ascq na okra-
ji města a je ceněná z historického i ar-
chitektonického hlediska.
Hlavním cílem byla reorganizace vnitřní-
ho spojitého muzejního prostoru tak, aby
se přidáním nových galerií získala dosta-
tečná plocha pro vystavení jedinečných
sbírek umění z období Art Brut.
Bez ohledu na význam původních Si-
mounetových konstrukcí autorka návr-
hu od počátku spíše než odstup od pů-
vodní budovy zvažovala přímé propoje-
ní s ní. Nechala se náladou Simoune-
tovy architektury inspirovat, snažila se
jí porozumět a rozvíjet ji tak, aby nový
projekt nebyl vůči ní odměřený a rezer-
vovaný. Dostavba jakoby obaluje stáva-
jící budovu muzea ze severu a výcho-
du dlouhými, vějířovitě rozevřenými vý-
běžky poskládanými z kvádrů s ostrými
rovnými hranami. Na vnitřní straně těs-
ně semknutá žebra zastřešují restauraci
s kavárnou otevřené do centrálního pa-
tia, zatímco na vnější straně jsou žebra
rozvolněnější a vytvářejí prostorné gale-
rie kolekcím Art Brut. Nebylo záměrem
soutěžit s architekturou stávající budo-
vy, ale s novým účelem dosáhnout je-
jího rozvoje. Nový projekt zachovává
stejné měřítko objemů, drží stejnou zá-
kladní linii, ale rozvíjí je volně.
Art Brut galerie si udržuje pevnou vaz-
bu s okolím, ale současně je navržena
tak, aby umocňovala díla v ní vystave-
ná. Jsou to silná individualistická díla,
na která nestačí jen pohlédnout ces-
tou kolem. Uspořádání galerie umožňu-
je návštěvníkům seznamovat se s nimi
postupně, z různých stran, jak se k nim
zvolna přibližují. Architektura je místy
uzavřená do sebe, to aby chránila vy-
stavené objekty, které jsou často křeh-
ké a vyžadují jen citlivé osvětlení.
V zákoutích mezi konci výběžků ga-
lerie se otevírají nádherné průhledy
do okolního parku a přinášejí čerstvý
vzduch k nadechnutí před další pro-
hlídkou. Obal je střízlivý – hladký neu-
pravovaný beton chrání vnitřní prostře-
dí před přemírou denního světla. Barva
betonu je světlá, neurčitá měnící se dle
intenzity dopadajícího světla.
JEMNÝ BETON PRO ART BRUT
Projekt rozšíření muzea musel, k vyrov-
nání se s radikálním konstrukčním sys-
témem původní Simounetovy architek-
tury tvořené železobetonovým skele-
tem s cihelnými vyzdívanými stěnami,
použít stejně strohé, ale současné vý-
razové prostředky a symboly.
Beton, který se objevuje v pásech
na římsách Simounetových budov ja-
ko završení čistých cihelných bloků, byl
přirozenou volbou materiálu pro navr-
hované rozšíření.
Postavit 2 000 m2 tenkých skořá-
pek přístaveb vyžadovalo beton nej-
vyšší kvality.
Prefabrikace byla zamítnuta, proto-
že viditelné spoje mezi prvky (průvodní
jev této technologie) by rušily zamýšle-
ný organický výraz projektu.
Pro monolitické betonové „schránky“
byl použit SCC beton zajišťující doko-
nalé vyplnění formy (obr. 3 a 4). Struk-
Obr. 1 Původní budova Muzea moderního
umění v Lille ❚ Fig. 1 An existing building
of the Musée d´Art Moderne of Lille
Obr. 2 Model dostavby budovy
muzea ❚ Fig. 2 Model of the existing
building with the new extension
Obr. 3 Střechy původního objektu se
staveništěm nového rozšíření muzea ❚
Fig. 3 Roofs of the existing building with
the building site of the new extension
Obr. 4 Monolitické betonové konstrukce
dostavby rozšíření muzea ❚ Fig. 4 Cast-in-
situ concrete structures of the new extension
1
2
1 11 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
❚ S T R U C T U R E S
tura povrchu byla vytvořena otiskem
matric vložených do bednění k odsá-
tí přebytečné vody a omezení vzniku
pórů na povrchu a segregaci cemen-
tového šlemu.
Nepravidelné tvary jednotlivých bloků
výběžků a jejich složité vzájemné úhly
vyžadovaly od řemeslníků pracujících
pro dodavatele nosné konstrukce veli-
ce náročnou, téměř uměleckou, práci.
Pokud by se použilo ocelové bedně-
ní, snadno by se vyřešily otázky kritic-
kého zatížení bednění tlakem betonu
u vysokých stěn (až 12 m). Jeho nedo-
statkem však byla malá flexibilita, takže
byla dána přednost dřevěnému bed-
nění, které umožňovalo přizpůsobovat
jeho tvary spojitě se měnící geometrii
objemů objektů.
Otisknutí biomorfních motivů do po-
vrchu betonu (30 mm hlubokých se
sraženými hranami) si vyžádalo množ-
ství zkoušek.
V počátečním období se uvažova-
lo o použití potištěných matric ověře-
ných při výstavbě protihlukových ba-
riér podél dálnic. Výsledky však nespl-
nily zcela očekávání, a proto byla hle-
dána jiná metoda. Zkoušky pomohly
vyladit postup otisknutí motivů do tři-
ceti dvou naprosto náhodně polože-
ných neopakovaných tvarů (obr. 5).
Pro vysoké tenké svislé stěny bylo
bednění sestavováno z překližky po-
tažené polyuretanem, aby se omezi-
lo nebezpečí „potrhání“ jemného povr-
chu betonu při odbedňování. Pro od-
stávající části a výstupky nebo v mís-
tech nepravidelných úhlů byly bednicí
desky individuálně upravovány a pota-
hovány tenkým filmem pryskyřice v díl-
ně na staveništi. Tyto díly tak mohly být
použity pouze jednou.
Pro přesné umístění jednotlivých prv-
ků vzorku k otištění do betonu byly roz-
kresleny přesné šablony na polyeste-
rovou membránu, která byla připev-
něna na bednicí desku. Po překresle-
ní tvarů a jejich umístění na podklad
byly jednotlivé prvky vzoru osazeny
a zvnějšku přes desku přišroubovány
(obr. 6 až 8).
Betonové konstrukce dostavby kopí-
rují tvar terénu kolem původních budov
muzea, který je částí národní rezervace
Parc du Héron.
Možnost vnímat měnící se okolí uvnitř
galerií bylo jedním ze zásadních poža-
davků na nový projekt a jeho výsled-
kem jsou hluboké „zálivy“ mezi jednot-
livými sály a „otevřené“ fasády. Množ-
ství světla procházející fasádou musí
být přesně a pozorně hlídáno, zná to
každý kurátor, protože vystavená díla
bývají na světlo citlivá a moderní umě-
ní není výjimkou. Betonové fasády tvo-
ří jakési „potrhané závěsy“ kolem za-
končení jednotlivých výběžků svazku.
30 % skel je nezakrytých a beton tvoří
neobvyklý rámec výhledů do exteriéru.
Charakter betonových konstrukcí a je-
jich velikost (rozpětí až 7,75 x 5,65 m)
s množstvím jakoby náhodně rozmís-
těných otvorů neumožňoval použít tra-
diční betonářské postupy. Jako nej-
vhodnější se ukázal UPFC (Ultra-per-
forming fibrous concrete) a výroba pre-
fabrikátů.
Výroba 250 m2 panelů z UPFC
o tloušťce 90 mm vyžadovala přesné
osazení šablon otvorů a návrh a pří-
pravu neznatelných spár mezi panely
a monolitickou částí stěn.
4
3
1 2 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
Prefabrikovaná betonová konstrukce byla vyráběna z bílé-
ho Ductalu (vykazuje minimální riziko karbonatace betonu).
Přesná stálá barva Ductalu zajišťuje udržení stálé a neměn-
né barvy betonu, aby všechny části konstrukce měly stejný
barevný odstín. Na staveništi byly jednotlivé panely zavěše-
ny na betonové nosníky a upevněny k betonovým deskám
do konečné pozice (obr. 9).
Podobně jako stěnové panely byly vyrobeny i dveře do no-
vých objektů – betonové panely z Ductalu 40 mm silné oz-
dobené stejným vzorem nepravidelných zaoblených otvorů.
Vzor provází návštěvníky i v interiérech, stíny fasád na stě-
nách, odrazy ve skle vitrín s vystavenými exponáty, ale
i na jejich speciálně vyřezaných zadních stěnách.
Tak jako Roland Simounet navrhnul své objekty včetně
úpravy střechy a vytvořil tak „páté“ fasády, dostavba Ma-
nuelly Gautrand svými dlouhými výběžky rozvíjí topografii
místa (obr. 12 až 14). Její stěny ozdobené vytlačenými vzo-
ry přecházejí do střech stejné barvy se zapuštěnými okap-
ními žlaby.
Klient Lille Métropole Communauté Urbaine
Architektonický návrh Manuelle Gautrand Architecture
Projekt manažer Yves Tougard
Návrh nosné konstrukce Khephren
Plocha dostavby 3 200 m2
Celková cena 30 mil EUR (včetně DPH)
Realizace 2002 až září 2009
Fotografie: obr. 1, 3, 4, 10, 11 a 13 Max Lerouge, obr. 12 a 14
Philippe Ruault, obr. 2, 5, 6, 7, 8 a 9 Manuelle Gautrand
Manuelle Gautrand
www.manuelle-gautrand.com
připravila Jana Margoldová
5 7
6
9
8
1 3
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
1 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
Obr. 5 Návrh prefabrikovaného panelu s rozmístěním otvorů ❚
Fig. 5 Design of a concrete panel with arrangement of voids
Obr. 6 Rozkreslená šablona ❚ Fig. 6 Real-size polyester
membrane stencil
Obr. 7 Vložky do forem a bednění ❚ Fig. 7 Wooden inserts
into forms and formworks
Obr. 8 Vložky připevněné na bednicí desce ❚ Fig. 8 Matrix
mountings screwed into place from the outside
Obr. 9 Osazování fasádního panelu na monolitickou konstrukci ❚
Fig. 9 Fixing of a facade prefab panel on a cast in situ structure
Obr. 10 Interiér galerie s předsazenou děrovanou betonovou fasádou
❚ Fig. 10 Interior of the gallery with a concrete facade skin wall
with voids
Obr. 11 Interiér galerie s předsazenou děrovanou betonovou fasádou ❚
Fig. 11 Interior of the gallery with a concrete facade skin wall with voids
Obr. 12 Vnější stěna galerie s otisknutým reliéfem
❚ Fig. 12 Exterior wall of the gallery with the imprinted motif pattern
Obr. 13 Dokončená dostavba muzea ❚ Fig. 13 Completed
extension of the museum
Obr. 14 Dokončená dostavba muzea ❚ Fig. 14 Night view of the
completed extension of the museum
12 13
10 11
14
1 4 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
Článek popisuje návrh nové budovy Hudebního
divadla v rakouském Grazu. Autorům návrhu šlo
o vyjádření úzké vazby mezi hudbou a architek-
turou a hledali společné rysy obou umění. Jako
jeden z hlavních použitých materiálů si vybrali
beton. Složité zakřivené betonové plochy zůstaly
v prostorách přístupných veřejnosti nezakryté,
přiznané. ❚ The design of the MUMUTH (Haus
für Musik und Musiktheater), a faculty building for
the University of Music and Performing Arts Graz
(KUG), is described in the article. The desire was
to make a building that is as much about music
as a building can be. Complex concrete shape
of the twist forms a central feature of the public
space, around which everything revolves.
Vztah mezi hudbou a architekturou je
klasický, příliš klasický pro mnoho sou-
časných architektů. To však není po-
hled autorů architektonického návrhu
budovy Hudebního divadla při Univer-
sitě hudby a umění v rakouském Gra-
zu (KUG).
V UNStudiu mají rádi klasiku, ale s ně-
čím navíc… Téma akustického pro-
storu, využívané pro svůj dramatický
potenciál Le Corbusierem a Xenaki-
sem, je pro ně stále předmětem fas-
cinace a neuvěřitelného potenciálu.
Obr. 1 Divadlo hudby při KUG
na Lichtenfelsgasse v Grazu ❚
Fig. 1 Music Theatre, part of KUG in Graz
Obr. 2 Půdorysy budovy, a) 1. NP, b) 2. NP,
c) 3. NP ❚ Fig. 2 Layouts of the building
Obr. 3 Vstupní foyer ❚ Fig. 3 Entrance
lobby
Obr. 4 Schodiště mezi 1. a 2. NP ❚
Fig. 4 Staircase from the 1st to the 2nd floor
Obr. 5 Řezy budovou, a) podélný, b) příčný
❚ Fig. 5 Sections of the building
HUDEBNÍ DIVADLO V GRAZU ❚
MUSIC THEATRE IN GRAZ 1
2a
2b
2c
1 51 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
Vzhledem k tomu, že divadlo MUMUTH je součástí Universi-
ty hudby a dramatických umění a je tedy místem, kde mladí
hudebníci začínají sbírat své odborné zkušenosti, zdálo se ja-
ko více než vhodné navrhnout budovu tak, aby bylo zřejmé,
že žije hudbou.
Přání vyjádřit hudbu budovou tak, jak je to jen možné, za-
městnávalo architekty téměř deset let. Ačkoliv z vnějšku se
projekt od jeho podoby na počátku podstatně změnil, dvě je-
ho vnitřní nosná témata přetrvala.
První z nich je představa konstrukce s tak úzkým vztahem
k hudbě jako pružiny. V prvním stadiu soutěže, kdy návrh
byl jen velmi koncepční, autoři předpokládali pružinu s pro-
měnným průměrem, která se může natahovat nebo stlačo-
vat a skládat do sebe, takže její objem se různě mění. Bu-
dova tak může být používána s proměnnými objemy jeviš-
tě, hlediště, zkušebních a dalších prostor – organický prvek,
spojitá linie pohlcující do sebe pravidelné intervaly a přeru-
šení, změny směru a smyčky bez ztráty spojitosti. Věci visí
za sebou jako prádlo na šňůře: sklo, beton a rozvody. Tyto
principy zůstaly v mnohém zachovány, ačkoliv už nejsou tak
zřejmé na fasádě, konstrukce sama je vstřebala.
Čitelnost pružiny jako spirály je postupná. Návrh pro dru-
hé stadium soutěže byl v duchu spirálového konceptu roz-
pracován – na jedné straně jednoduchá pravoúhle a hori-
zontálně orientovaná konstrukce přechází na protější straně
do složitější, členěné v menším měřítku. Je to princip spirá-
ly, která se větví do několika menších. To modeluje budovu
jako prolínání přísného a nekompromisního černého bloku
divadelního sálu se sérií „plujících“ – pohyb evokujících ob-
3
4
5a
5b
1 6 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
jemů tvořených foyer, schodišti a dalšími otevřenými prosto-
ry. Divadlo má veřejný charakter, který je v jedné části dy-
namický pohybem skupin lidí během různých akcí budo-
vou a v jiné současně klidný, tichý a soustředěný při proží-
vání uměleckého zážitku v auditoriu nebo nácviku vystou-
pení ve studiích.
Budova výšky 15,65 až 16,48 m (na ploše 2 800 m2) má
jedno podzemní a čtyři nadzemní podlaží. Černá krabice
sálu s jevištěm a hledištěm je umístěna v pravé části bu-
dovy a shromažďovací a komunikační prostory v levé čás-
ti při pohledu z Lichtenfelsgasse. Do budovy jsou dva vcho-
dy. Od parku pro studenty a zaměstnance, dalo by se říci
pracovní, a oficiální pro příchod na představení z Lichten-
felsgasse. Při představení je „studentský“ vchod uzavřen
a prostor slouží jako šatny vybavené mobilními stojany a pul-
ty. Foyer v 2. NP je dostatečně prostorné pro 450 diváků.
Uspořádání v sále, rozdělení na hlediště a jeviště s orches-
třištěm, lze přizpůsobit požadavkům představení od sólové-
ho koncertu po operu s plně obsazeným orchestrem. Zve-
dací plošiny (108 elektromechanicky řízených plošin) umož-
ňují jednoduše upravit uspořádání hlediště od plochého
přes stupňovité až po „arénu“.
Pocit prostoru volně protékajícího foyer vytváří zejména
mohutná betonová spirála procházející mezi vstupním pro-
storem, hledištěm a zkušebními sály nad ním a spojující do-
hromady tři různé úrovně. Masivní betonový „skrut“ je jednou
z nejodvážnějších konstrukcí, kterou architektonický ateliér
zatím navrhnul. Je ještě odvážnější než známá spirála v už
dokončeném Muzeu Mercedes-Benz ve Stuttgartu (také na-
vrženo UNStudiem).
Rozměry spirály vyžadovaly daleko větší preciznost sesta-
vení bednění a osazení výztuže. K probetonování byl použit
SCC beton pumpovaný do bednění zespodu místo napouš-
tění ze shora, jak se častěji užívá. Spirála je ústředním prv-
kem veřejné části budovy, kolem kterého se vše točí. Osvět-
lení i detaily jsou navrženy a zpracovány tak, aby zdůrazňo-
valy dojem vlny. Spirála je nasvícená shora světly zapuště-
nými v podhledu stropu, který je tvořen lamelami z tmavého
dřeva rozbíhajícími se od spirály ve zvlněném vzoru.
Přítomností spirály viditelné průsvitnou jednoduchou čistou
6
7 8
1 71 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
fasádou je celý design umocněn a dává příležitost vrátit se
k tématu hudby novým způsobem. Zájem architektů vytvo-
řit znovu vztah hudby a architektury vycházel z počáteční-
ho zaměření na rytmus, spojitost a směřování. Při čtení pra-
cí filozofa Gilla Deleuze si uvědomili, že je ještě jeden prvek,
kterému zatím nevěnovali dostatečnou pozornost – opako-
vání. Opakováním s různou intenzitou, hustotou a interva-
ly vznikají vyšší celky. Opakování přináší do hudby zvuč-
nost, umožňuje improvizaci, vymezuje území a určuje pod-
mínky. Architekti se rozhodli použít toho v návrhu opako-
váním vzorů. Na fasádě se vzor v různých tónech, sytos-
ti a hustotě opakuje na jemné mřížovině kolem celé budovy.
Vzhled divadla se během dne postupně mění podle dopa-
dajícího světla, ale zcela se změní v soumraku po rozsvíce-
ní vnitřního osvětlení.
Fotografie Iwan Baan, výkresy archív UNStudia
Z materiálů UNStudia připravila Jana Margoldová
Obr. 6 Schodiště s červeným kobercem ve foyer ve 2. NP ❚
Fig. 6 Staircase with a red carpet
Obr. 7 Velké foyer ve 2. NP ❚ Fig. 7 Grand foyer on the 2nd floor
Obr. 8 Inscenace opery ve velkém sále ❚ Obr. 8 Opera
performance in the great hall
Obr. 9 Zkušební sál a vstupní prostor v 1. NP se spojitou stropní
konstrukcí ❚ Fig. 9 Rehearsal hall and entrance lobby with
a continuous massive concrete structure
Obr. 10 Vstupní foyer, 1. NP ❚ Fig. 10 Visitor entrance lobby,
ground floor
Obr. 11 Soumrak před divadlem ❚ Fig. 11 Nightfall in front
of the theatre
Klientbudova BIG Bundesimmobiliengesellschaft m.b.H.
interiér University of Music and Performing Arts Graz (KUG)
Architekt UNStudio, Amsterodam, Ben van Berkel, Caroline Bos
Návrh konstrukce Arup London, Cecil Balmond, Volker Schmid
Generální dodavatel Steiner Bau Ges.m.b.H.
Dodavatel betonové konstrukce
Steiner Bau Ges.m.b.H.
Zastavěný objem 31 600 m3
Podlahová plocha 6 200 m2
Návrh 1998 až 2003
Výstavba 2006 až 2008
Otevření 1. března 2009
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
10
11
9
1 8 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
Vedle pořádání velkých přehlídkových akcí a výstav se zástup-
ci oděvních společností rádi osobně setkávají se svými klienty
i v prostředí svých tzv. „showrooms“, kde mohou v klidu upo-
zornit na nejzajímavější prvky nové kolekce pro další sezónu.
Taková setkání jsou pořádána až dvanáctkrát do roka. Za za-
ložení nového, skutečně prominentního a vzrušujícího, módní-
ho centra v berlínské čtvrti Osthafen na nábřeží Sprévy lze po-
važovat rok 2006, kdy přestavbou a renovací starého říčního
skladiště vznikl módní dům označovaný Labels Berlin 1. Roz-
voj oděvního odvětví je však tak rychlý, že módním značkám
přestaly prostory rekonstruovaného objektu brzy dostačovat.
A tak byl už v polovině prosince 2009 otevřen v těsném sou-
sedství módní dům nazvaný Labels 2 postavený podle návrhu
švýcarského architektonického ateliéru HHF Architects (obr. 1).
Nový objekt poskytuje předváděcí prostory zhruba třiceti
oděvním výrobcům pro prezentaci jejich značkových kolekcí.
Při své tvorbě se architekti inspirovali strohým vzhledem
vedle stojícího starého přístavního skladiště s klenutými ob-
louky velkých oken – Labels 1. Prodejní činnosti oděvních
společností lze do takového prostoru snadno a dobře umís-
tit. Architekti doslova vymodelovali dům, který dokonale re-
prezentuje současnou dobu a vytváří sice strohou avšak ak-
tivní atmosféru vnitřního prostoru.
K dosažení zamýšlených představ se výborně hodil beton.
Svislé nosné konstrukce tvoří obvodové a příčné monolitické
betonové stěny s přiznaným nezakrytým povrchem (obr. 2),
prolomené množstvím obloukových otvorů (tvaru sinusoidy).
Členění podlaží příčnými stěnami po 9,625 m dává nájem-
cům široké možnosti vytvoření individuálních prostor. 1. NP
je co nejvíce uvolněno omezením svislých nosných kon-
strukcí (stěn i sloupů) na minimum, což umožňuje pořádat
zde různé nabídkové a předváděcí akce. Monolitické jsou
i všechny vodorovné nosné konstrukce, které zespoda ne-
zakrývají žádné dodatečně zavěšené podhledy.
1
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
MÓDNÍ DŮM LABELS 2 NA NÁBŘEŽÍ SPRÉVY V BERLÍNĚ
❚ FASHION HEADQUARTERS LABELS 2 ON THE SPREE
RIVERFRONT
Nový modní dům Labels 2 v berlínské čtvrti Osthafen se vůbec nestydí za svou monolitickou betonovou nosnou konstrukci, ale
naopak ji dává skrze skleněnou fasádu přistíněnou zavěšenými zvlněnými prefabrikovanými prvky patřičně na odiv. Moderní
zajímavá hravá betonová konstrukce je rovnocenným partnerem vystaveného módního zboží předních světových výrobců. ❚
A new fashion headquarters Labels 2 in Berliner Osthafen isn´t ashamed of its cast-in-situ concrete structure, but on the contrary
it is exposed through glass facade shielded by suspended prefab concrete elements. A modern attractive concrete structure is an
equipollent partner of exhibited fashion.
2a 2b
1 91 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
Instalační rozvody jsou vloženy přímo do betonových kon-
strukcí, takže přispívají do termoaktivního systému vnitřní-
ho prostředí ochlazováním/vyhříváním nosných konstrukcí
a snižují tak celkovou energetickou náročnost objektu.
Veškerá zařízení budovy (zdravotní, sociální, technická ad.)
jsou umístěna ve středu budovy, kde je i hlavní komunikač-
ní prostor – dvě betonová ztužující jádra s výtahy a požár-
ními únikovými schodišti. Stropní konstrukce jsou zde pro-
lomeny hlavním spirálovým schodištěm opakujícím motivy
vodních vln. Schodiště má prefabrikovanou ocelovou kon-
strukci (obr. 3).
Motivy oblouků se opakují i na vnějších stěnách. Charak-
teristickým znakem fasády jsou předsazené, svisle drážko-
vané olivově zelené prefabrikované fasádní betonové panely
s měkce zvlněným spodním okrajem (obr. 4), které částeč-
ně ve vodorovných pruzích překrývají a zastiňují prosklenou
fasádu (obr. 5). V prostoru mezi panely a skleněnou fasádou
jsou osazeny clony proti ultrafialovému záření chránící bar-
vu vystavených oděvů, konstrukce nočního nasvětlení fasá-
dy, bezpečnostní kamery a další prvky.
Budova byla navrhována pro svůj konkrétní účel (prodej-
ní, předváděcí a výstavní prostory) a návrh v sobě bez před-
sudků kombinuje hranatost a strohost betonové architek-
tury s představami požitků, potěšení a pohodlí (obr. 6 a 7).
Střídání jasně osvětlených prostorných sálů s příšeřím růz-
ných zákoutí vytváří výraznou základnu pro nabídku nefor-
málního značkového oblečení pro volný čas včetně odpoví-
dajících přepychových doplňků.
Fotografie na obr. 1 až 7 (kromě 6c) archív ateliéru HHF Architects,
obr. 6c Christian Gahl
Obr. 1 Nábřeží Sprévy v Berlíně s obchodními domy Labels 1 a 2 ❚
Fig. 1 The Spree Riverfront with fashion headquarters Labels 1 and 2
Obr. 2 Výstavba monolitické betonové nosné konstrukce, a), b)
❚ Fig. 2 Building of a cast-in-situ concrete structure, a), b)
Obr. 3 a) Otevřený prostor hlavního schodiště, b) osazování
prefabrikovaných ocelových ramen spirálového schodiště ❚
Fig. 3 a) Open space of the main staircase, b) installing of the precast
steel flight of spiral staircase
Obr. 4 Výroba a skladování prefabrikovaných fasádních prvků, a), b) ❚
Fig. 4 Production and repositing of precasting facade elements, a), b)
3a
4a
3b
4b
2 0 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
7
6b
5b
6a
5a
2 1
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
1 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
Klient LABELS Projektmanagement GmbH & Co. KG, Berlin
Architektonický návrh HHF architects, Basel
Návrh konstrukce PPW D. Paulisch + Partner, Berlin
Prefabrikovaná fasáda Hermann Geithner Soehne GmbH & Co. KG
Dokončeno prosinec 2009
Užitná plocha 8 191 m2
Obestavěný prostor 32 930 m3
Připravila Jana Margoldová
Obr 5 Osazování prefabrikovaných prvků na fasádu, a), b)
❚ Fig. 5 Installing of the precast elements on the facade, a), b)
Obr. 6 Vzdušné vnitřní prostory opticky členěné příčnými nosnými
stěnami s množstvím obloukových otvorů ❚ Fig. 6 Bright and airy
interiors articulated by structural walls with arched openings
Obr. 7 Dokončený objekt značkového módního domu Labels 2
❚ Fig. 7 Completed construction of the fashion headquarters Labels 2
Obr. 8 Výkresy, a) půdorysu obrysu otvoru pro schodiště v betonové
stropní desce, b) boční pohled na ocelovou konstrukci schodiště
upevněnou k betonovým stropním deskám ❚ Fig. 8 Drawings, a) the
layout of staircase opening in floor slab, b) side view of steel staircase
structure fixed into concrete floor slabs
Literatura:
[1] Firemní materiály ateliéru HHF Architects
[2] Nurmi T, arkkitehti SAFA: HHF Architects ja Labels II Berliinin
Osthafenissa, Betoni 1, 2010, str. 16-23
Handlauf Fl-50x10 St-37
8a
6c
8b
JÁMA – PODZEMNÍ VILA VE ŠVÝCARSKÝCH LÁZNÍCH VALS ❚
THE HOLE – HOLIDAY HOME IN VALS, SWITZERLAND
2 2 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
Článek představuje zajímavý, prostorný a poho-
dlný rekreační objekt s přiznanou betono-
vou konstrukcí zcela skrytý ve svahu. ❚ An
attractive, spacious and comfortable house with
concrete structure and completely conceal in an
Alpine slope is presented in the article.
Je možné kochat se nádhernými výhle-
dy na okolní horskou scenérii z domu,
úplně schovaného ve stráni? A jak ho
nazývat? Je to zemljanka nebo vila?
Majitel pozemku ve švýcarském Valsu
byl dosti překvapen, když od místního
úřadu dostal svolení postavit v těsné
blízkosti světoznámých termálních láz-
ní dvojici obytných domů. Rozhodl se
tedy hledat řešení, které by co mož-
ná nejméně narušilo okolí (obr. 1). Za-
puštěním centrálního kruhového patia
(cca 60 m2) do strmého svahu vznik-
la široká a dovnitř prohnutá „fasáda“
obložená místním kamenem s velký-
mi plochami oken (obr. 2 a 3). Vzhle-
dem k šikmému okraji patia a umístění
oken na ploše válce se z každé míst-
nosti v domě otvírá jiný pohled na hor-
ské velikány na protější straně sevře-
ného údolí.
Dobře míněné obavy ze strany míst-
ního úřadu, že by neobvyklá moderní
konstrukce mohla narušit ceněné pro-
středí lázní, zůstaly nenaplněné. Úřed-
níci byli rádi, že návrh, který není typic-
kým obytným domem, nijak nezneužívá
blízké lázeňské budovy, ale že jde o pří-
klad pragmatické realizace citlivě a ne-
1
2
3
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
2 31 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
Obr. 1 Pohled na stráň v lázních Vals s popisovaným objektem,
v pravé části jsou lázeňské domy, autorem prostředního je
P. Zumthor ❚ Fig. 1 View of Vals with the described house
on the left and spa on the right
Obr. 2 Villa ve stráni ❚ Fig. 2 Villa completely conceal
in an Alpine slope
Obr. 3 Výhled ze zasněženého patia ❚ Fig. 3 View from the
snowy patio
Obr. 4 Axonometrie přístupového tunelu ❚ Fig. 4 Axonometry
of the access tunnel
Obr. 5 Vstup ze staré stodoly s betonovým mezistropem
❚ Fig. 5 Entrance through the old barn with the new
concrete stairs and floor
Obr. 6 Přístupové schodiště ❚ Fig. 6 Access staircase
5
4 6
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
2 4 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
nápadně zasazené do okolí. Švýcarský
stavební zákon předpisuje, že definitiv-
ní stavební povolení je možno udělit až
po té, co je na daném místě postaven
hrubý dřevěný model zamýšlené stav-
by ve skutečném měřítku a místní ko-
munitou a sousedy objektivně posou-
zeno, zda je stavba pro místo vhodná.
V tomto případě logika zvítězila a zmí-
něná část schvalovacího procesu byla
prohlášena za zbytečnou. K jejich pře-
svědčení, že by měli realizaci představe-
ného konceptu povolit, napomohlo i po-
někud absurdní řešení vstupu do do-
mu přes podzemní tunel ústící do staré
graubündernské stodoly. Bezprostřední
okolí domu zůstalo nenarušené přístu-
povými komunikacemi, tunel umožňuje
pohodlný přístup i v zimním období, kdy
kolem leží vysoká vrstva sněhu (obr. 4
až 6) a v létě je patium přístupné po úz-
ké strmé pěšince ve svahu.
V domě o ploše cca 160 m2 je dosta-
tek prostoru pro pobyt až deseti osob.
V přízemí je jídelna s kuchyní a velký
obytný prostor (obr. 7 až 10). Nad ni-
mi jsou ložnice s koupelnami zhuště-
ně seskládány v různých úrovních tak,
aby se co nejlépe využilo omezeného
podzemního prostoru (obr. 11 až 13).
Celá konstrukce podzemního domu
je ze železobetonu. Většina povrchů
stěn, stropů i podlah je přiznaná – be-
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
9
7
8
2 51 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
tonová, pouze některé ze stěn jsou ob-
loženy dřevem. Všechny obytné míst-
nosti mají podlahové vytápění. K vytá-
pění domu se používá elektrická ener-
gie z blízké hydroelektrárny. Krb slouží
pouze k příležitostnému přitopení.
Vzhledem k popularitě, kterou si stav-
ba získala, se majitel rozhodl vilu pro-
najímat. Více informací a další obráz-
ky tohoto zajímavého objektu najdete
na www.villavals.ch.
Architekti SeARCH a CMA
Design Bjarne Mastenbroek a Christian Müller
Návrh
konstrukceAiex Kilchmann, Schluein, Švýcarsko
Dokončení září 2009
Fotografie na obr. 1 až 3, 5 až 7 a 9 až 13
Iwan Baan, obr. 4 a 8 archiv SeARCH a CMA
Z podkladů ateliérů SeARCH a CMA
připravila Jana Margoldová
Obr. 7 Jídelna ❚ Fig. 7 Dining room
Obr. 8 Půdorysy a řez objektem ❚ Fig. 8 Layouts and section
Obr. 9 Kuchyně s krbem ❚ Fig. 9 Concrete kitchen unit with an open fire
Obr. 10 Obytný prostor ❚ Fig. 10 Living room
Obr. 11 Schodiště v zadní části objektu ❚ Fig. 11 Back gallery
Obr. 12 Jedna z ložnic ❚ Fig. 12 One of sleeping rooms
Obr. 13 Jedna z koupelen ❚ Fig. 13 One of bath rooms
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
11 12
13
10
2 6 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
Jan Piskora
Článek popisuje výstavbu železobetonové
nosné konstrukce bytového domu Sluneční Věž
v Praze 8. Atraktivní obytný objekt se se svými
dvaceti jedna nadzemními podlažími a výškou
70 m stane dominantou Karlína. ❚ Building of
a reinforced concrete structure of the apartment
block Sun Tower in Prague 8 is described in
the article. The attractive twenty one floors and
70 m high apartment block will be a new Karlín
dominant.
ARCHITEKTONICKÉ ŘEŠENÍ
BUDOVY
Hlavní tubus objektu s podstavou ne-
pravidelného čtyřúhelníku se zaoble-
nými rohy je nasazen na ortogonální
ustoupenou podnož, která štíty přiléhá
k dvěma sousedním objektům. Průče-
lí hlavní hmoty do ulice U Sluncové ubí-
há šikmo a tvoří tak na jihozápadní stra-
ně zvýrazněné nároží, které je přecho-
dem mezi vysokou hmotou navržené-
ho objektu a nízkým sousedním objek-
tem č. p. 560.
Objekt má dvě podzemní a dvacet
jedno nadzemní podlaží. První dvě nad-
zemní podlaží objektu ustupují a tvo-
ří odlehčený krytý vstupní předprostor
se sloupy. Vertikála objektu je po výšce
členěna horizontálními železobetonový-
mi ochozy, na které jsou zavěšeny tva-
rované vertikální lamely výrazně mode-
lující tvar tubusu. Na jižní a západní stra-
ně je prosklený obvodový plášť.
Ve dvou podzemních a prvních dvou
nadzemních podlažích jsou umístěny
hromadné garáže s celkovou kapacitou
padesát míst, které jsou přístupné dvo-
jicí nákladních hydraulických výtahů pro
osobní automobily. V 1. a 2. NP je kro-
mě parkovacích stání umístěno zázemí
bytového domu, sklepy, vrátnice apod.
Podlaží od 3. NP výše jsou obytná, při-
čemž ve 3. až 6. NP jsou tři byty na pa-
tře (2+kk a dva 3+kk), v 7. až 10. NP
po dvou bytech (2+kk a 4+kk) a v 11.
až 20. NP po jednom bytu (5+kk).
Ve 21. NP je umístěno technické zázemí
budovy. Plochou střechu budovy s re-
kreační terasou a bazénem přístupnou
přes hlavní schodiště mohou využívat
nájemníci všech bytů v domě.
Vertikálně je celý objekt propojen ko-
munikačním jádrem, ve kterém je umís-
těno schodiště a dva osobní výtahy.
KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ
Objekt je založen na masivní základové
desce podporované velkoprůměrovými
pilotami a mikropilotami. Veškeré nosné
konstrukce objektu jsou z monolitické-
ho železobetonu. Prostorová tuhost ob-
jektu je zajištěna sdruženou výtahovou
a schodišťovou šachtou spolu se smy-
kovými stěnami. Stropní desky v nad-
zemních patrech jsou lokálně podporo-
vány sloupy a stěnami jádra, po obvodu
je umístěn ztužující průvlak, ze kterého
jsou vykonzolovány balkony.
Ve čtyřech podlažích spodní stavby
(na severní straně je 1. a 2. NP v kon-
taktu s terénem) byla navržena kon-
strukce bílé vany s veškerými obvodo-
vými konstrukcemi z vodostavebného
betonu. Kromě běžného těsnění pra-
covních spár a nutného dodržování kon-
strukčních zásad, byla do betonu spod-
ní stavby přidávána krystalizační přísada
Kristol Mix, pro snížení hloubky průsaku
vody do betonu a celkové zvýšení kva-
lity a odolnosti betonu proti agresivním
vlivům prostředí v garážích. U použité-
ho betonu C25/30 XC2 se aplikací přísa-
dy v množství 2 % hm. cementu na m3
dosahuje snížení hloubky průsaku o cca
50 % a dodatečné utěsnění případných
mikrotrhlin v konstrukci.
Konstrukce výtahové šachty je dvou-
plášťová s vnitřní šachtou kvůli zame-
zení přenosu hluku plně oddilatovanou
akustickou izolací od samotného ob-
jektu. Ve čtyřech úrovních, umístěných
vždy po pěti patrech, byly v pruzích výš-
ky 200 mm použity tlumící pásy ze Sy-
lomeru P12, které tvoří pružnou pod-
poru vnitřnímu tubusu šachty. Na zá-
kladě požadavku statika projektu byla
vnitřní šachta betonována se zpoždě-
ním několika podlaží oproti šachtě vněj-
ší. Důvodem pro uvedené opatření by-
la potřeba nechat proběhnout předpo-
kládané vodorovné deformace objek-
tu od nerovnoměrného sedání, stlačení
konstrukce a od excentricky umístěné-
ho tuhého jádra objektu. Navržený po-
stup zabezpečil, že se jmenované de-
formace promítly do konstrukce vnitř-
ní šachty v menší míře a při provádění
byla dodržena požadovaná geometric-
ká přesnost.
Sloupy u vstupu v 1. NP tvoří subtil-
ní podpěry na výšku dvou pater, které
přenášejí zatížení z horních devatenác-
ti podlaží objektu. Štíhlé kruhové slou-
py o průměru jen 600 mm jsou z be-
tonu třídy C50/60. Kvůli jejich umístě-
ní ve venkovním prostoru a jejich neza-
stupitelnosti v přenosu svislého zatíže-
ní v konstrukci musely být navrženy tak,
aby vzdorovaly možnému rázovému
účinku zatížení nárazem nákladního au-
tomobilu. Jejich ochranu tvoří ocelové
trubky s tloušťkou plechu 16 mm, kte-
ré byly navlečeny na vyvázanou výztuž
sloupů a sloužily jako ztracené bednění
při jejich betonáži.
Od 3. do 20. NP jsou téměř kolem ce-
lého půdorysu objektu z obvodového
průvlaku přes prvky Schock Isokorb vy-
konzolovány balkony. Následné uchy-
cení fasádních lamel na čelech balko-
nových desek vyžadovalo dodržová-
ní vysoké geometrické přesnosti v je-
jich provedení.
Ing. Jan Piskora
hlavní stavbyvedoucí Skanska, a. s.
divize Betonové konstrukce
závod Monolitické konstrukce
INFORMACE O PROJEKTU
Investor Panorama Karlín, s. r. o.
Architektonický návrh
Ing. arch. Karel Scheib,
Tomáš Velinský, M. A.,
interiery akad. arch.
Bořek Šípek
Generální dodavatel Unistav, a. s.
Dodavatel monolitické
konstrukce
Skanska, a. s.,
divize Betonové konstrukce
Generální projektant VMS projekt, s. r. o.
Projekt statiky GEMA, s. r. o.
Realizace
železobetonového skeletuzáří 2008 až duben 2009
Použité materiály4 820 m3 betonu
720 t betonářské výztuže
BYTOVÝ DŮM SLUNEČNÍ VĚŽ ❚ APARTMENT BLOCK SUN TOWER
PREFABRIKOVANÁ KONSTRUKCE NOVÉ VÝROBNÍ HALY
VW V BRATISLAVĚ ❚ PRECASTED STRUCTURE OF THE NEW
PRODUCTION HALL OF VW IN BRATISLAVA
2 8 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
Ján Olexík, Libor Švejda
Článek popisuje konstrukční řešení a realiza-
ci nové prefabrikované nosné konstrukce pří-
stavby výrobní haly 2A lakovna bratislavské-
ho závodu Volkswagen, realizované v průběhu
zimy a jara 2010. ❚ The paper describes
design and constructions of a new framework
of the outbuilding production hall 2A paintshop,
located in Bratislava (SK), Volkswagen. The
main construction works proceeded during the
winter and spring 2010.
V dubnu 2009 rozhodl koncern
Volkswagen AG o rozšíření výrobní ka-
pacity bratislavského výrobního závo-
du. První vozidla nové modelové řa-
dy mají opustit linku a putovat k zákaz-
níkům do celého světa v roce 2011.
Celková výše investice činí 308 milió-
nů Eur, má vzniknout jeden a půl tisí-
ce nových pracovních míst a celková
kapacita závodu tímto krokem vzroste
na 400 000 vozidel ročně.
Součástí rozšíření výrobních kapacit
byla i přístavba výrobní haly 2A lakov-
na. Za investora stavby, společnost
Volkswagen Slovakia, a. s., zajišťova-
la přípravu a vedení projektu, v sou-
ladu se zavedenými firemními stan-
dardy a pověstnou německou přes-
ností, koncernová složka Volkswagen
AG Bauplanung. Příprava, realizace
a předávání stavby tak probíhaly zá-
sadně dvojjazyčně (slovenština, něm-
čina).
Tendrovou dokumentaci a dokumen-
taci pro stupeň stavebního povolení
objektu haly 2A lakovna vydal v srp-
nu 2009 generální projektant stavby,
slovenská společnost Coproject, a. s.
Soupis prací a dodávek byl vytvořen
dvojjazyčně za pomocí systému RIB
ARRIBA®.
Jedná se o čtyřpodlažní objekt ha-
lového typu s celkovými půdorysnými
rozměry 251 × 60 m, modulovým ras-
trem sloupů 12 × 12 m a konstrukční
výškou cca 24 m při hloubce založení
-2,2 m (obr. 1).
MONOLIT ICKÁ KONSTRUKCE
VE STUPNI DSP
Ve stupni projektové přípravy Doku-
mentace pro stavební povolení (DSP)
musela být společností BF Partners
skeletová nosná konstrukce haly opláš-
těná fasádními panely s rastrem 6 m
navržena z důvodu otevřenosti a obec-
nosti podmínek výběrového řízení jako
monolitická.
Systém stropních konstrukcí tvoři-
ly žebrové nosníky a desky uložené
kloubově na rastru průběžných slou-
pů. Nosná střešní konstrukce byla na-
vržena ocelová z příhradových vazníků
a vaznic nesoucích trapézové plechy
a vlastní střešní skladbu. S ohledem
na požární bezpečnost, omezení vzá-
jemné interakce dílců, zajištění robust-
nosti konstrukce a postup výstavby by-
la hala příčně rozdělena na tři dilatač-
Obr. 1 Celkový model 3D objektu haly 2A lakovna ❚
Fig. 1 3D visualisation of the building hall 2A paintshop
Obr. 2 Prostorový model prefabrikace dilatačního
celku 3 ❚ Fig. 2 3D visualisation of the precasted dilatation
block no. 3
Obr. 3 Pohled na pokročilou montáž nosné konstrukce
výrobní haly 2A lakovna ❚ Fig. 3 A view of assembly of the
framework of production hall 2A paintshop in high progress
Obr. 4 Výřez z výkresu výztuže typického prefabrikovaného
sloupu ❚ Fig. 4 A cut from the reinforcement drawing of
a typical column
1
2
2 91 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
ní celky dvěma dilatačními spárami
a korespondujícím zdvojením sloupů.
Založení sloupů bylo navrženo na zá-
kladových patkách. V případě zjiště-
ných rozdílných vlastností podloží ne-
bo zlomů byla v těchto místech pře-
depsána výměna zeminy.
RÁMCOVÉ PODMÍNKY
REALIZACE NOSNÉ
KONSTRUKCE
Kromě náročných termínů projektu,
tj. během léta a podzimu 2009 pří-
prava projektu, DSP a výběrové říze-
ní, zemní a základové práce, dále pak
během zimy a jara 2010 vlastní rea-
lizace nosné konstrukce s paralelně
běžící prováděcí a výrobní dokumen-
tací, byly ze strany investora kladeny
na dodavatele stavby další podmín-
ky, jako např. neomezení stávající vý-
roby, dodržení vysokých bezpečnost-
ních standardů aj.
Jako generální dodavatel stavby
zvítězila česká společnost HSF Sys-
tém, a. s. Z časových důvodů, fak-
tické proveditelnosti stavby za dodr-
žení přísných smluvních podmínek
a termínů, bylo rozhodnuto o kom-
pletní prefabrikaci nosné konstruk-
ce. Za subdodavatele prefabrikova-
ných dílců byla generálním doda-
vatelem vybrána společnost Pre-
fa Súčany, a. s. Prováděcí a vý-
robní dokumentaci pak pro tuto
zpracovala trenčínská společnost
De Bondt, s. r. o. Není bez zajíma-
vosti, že kompletní reengineering,
tj. přepracování původní monolitic-
ké konstrukce na prefabrikovanou,
si zajišťoval zhotovitel prefabrikova-
ných konstrukcí již ve vlastní režii zís-
kané zakázky.
Doprava prefabrikovaných dílců by-
la silniční, montáž pomocí autoje-
řábů.
Zatížení konstrukce
Důležitým činitelem návrhu byla kro-
mě obvyklých stálých zatížení (vlast-
ní tíha, vystrojení konstrukce) a pro-
měnných zatížení (sníh, vítr, seizmi-
cita) investorem blíže specifikována
užitná, technologická zatížení, která
se při vlastním statickém návrhu dle
aktuálních norem STN EN ukázala ja-
ko rozhodující.
Charakteristická plošná užitná zatí-
žení stropů byla předepsána jako 7,5,
20 až 22 kN/m2 pro podlaží +4,5 /
3
4
3 0 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
5,4. Pro zbývající dvě podlaží +9 a +13
/ +14 pak 7,5 a 10 kN/m2. U střechy by-
lo uvažováno s proměnným zatížením
1,5 kN/m2.
Charakteristická lokální zatížení
na stropní desku dosahovala extrém-
ních hodnot až 407 kN, běžně pak 100
až 200 kN. Zatížení na dvanáctimet-
rové vazníky od podvěsů dosahova-
la hodnot 76 až 87 kN. Pro tyto hod-
noty lokálních zatížení od podvěsů ne-
bylo možné nalézt u 24m předpjatých
vazníků s danou omezenou konstrukč-
ní výškou staticky únosné řešení, což
mělo za následek dílčí úpravy projektu.
Dalším limitujícím požadavkem návrhu
byl předepsaný teplotní rozdíl ±30 K.
Požadavky investora na třídy expozi-
ce (XC1, XC2) a požární odolnost (R60)
nebyly pro statický návrh konstrukce
zásadní.
REALIZOVANÁ
PREFABRIKOVANÁ KONSTRUKCE
Projekční práce na reengineeringu ob-
jektu zahájili projektanti firmy De Bondt
v prosinci 2009 a doprovázely stav-
bu od jejího zahájení v lednu 2010 až
po její úspěšné předání v červnu 2010.
Autoři původní monolitické konstrukce
byli investorem pověřeni supervizí sta-
tického návrhu. Založení stavby a pa-
tek sloupů na velkoprůměrových pilo-
tách a podlahu úrovně ±0,00 zajišťoval
subdodavatel generálního dodavatele.
Základní rozměrové parametry objek-
tu a jeho rozdělení na tři dilatační celky
dle původního monolitického řešení pro
stupeň DSP byly zachovány. Nosná
ocelová konstrukce střechy byla nahra-
zena předpjatými a železobetonovými
prefabrikáty. Stropní konstrukce by-
ly řešeny jako monolitická membrána
spřažená s filigránovými deskami ulo-
ženými na prefabrikovaném trámovém
roštu. Prostorový model prefabrikace
dilatačního celku uvádí obr. 2, pohled
na skutečné provedení pak obr. 3.
Svislé konstrukce
Hlavní nosné dílce ve svislém smě-
ru jsou prefabrikované sloupy výšky
24 m s obdélníkovým průřezem 1000
× 800 mm a 800 × 800 mm. Slou-
py jsou vetknuté do monolitických ka-
lichů, s výjimkou osy styku přístav-
by lakovny se stávající halou 2, kde
byly pro jejich osazení použity kotvy
PFEIFER PSF 30.
Statický výpočet a hospodárný ná-
vrh sloupů byl jednou z nejnáročněj-
ších úloh statického řešení. Funkce je-
diné výtahové šachty 6 × 4 m jako ztu-
žujícího jádra celého systému je to-
tiž minimální. Sloupy tak vynáší i obvo-
dové ztužení konstrukce zabezpečené
v každém podlaží průběžnými obvodo-
vými trámy s obdélníkovým průřezem,
resp. průřezem ve tvaru obráceného L.
Optimální řešení tedy v podstatě neztu-
žených sloupů bylo nalezeno za pomo-
ci softwaru RIB BEST se zohledněním
vlivu teorie II. řádu, možnými výrobní-
mi imperfekcemi a efektivními tuhostmi
průřezů s proměnným stupněm vyztu-
žení a vyloučením tahových napětí be-
tonu. Tato metodika návrhu poskytuje
velmi hospodárný návrh při současném
zajištění vzpěrné stability sloupu.
Pro osazení průvlaků, ztužujících ob-
vodových trámů a vaznic byly u slou-
5
7
9
6
8
3 11 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
S T A V E B N Í K O N S T R U K C E ❚ S T R U C T U R E S
pů navrženy v softwaru RIB RTool krát-
ké konzoly s elastomerovými úložný-
mi prahy a betonovou zálivkou. Výkres
tvaru a výztuže typického sloupu uvá-
dí obr. 4.
Vodorovné konstrukce
Nosnou konstrukci střechy z trapézo-
vých plechů tvoří systém prefabriko-
vaných předpjatých vazníků o délce
24 m a výšce 1,4 a 1,5 m, železobe-
tonové vazníky délky 12 m o výšce 1,2
a 1,05 m a železobetonové vaznice
o délce 12 m s lichoběžníkovým průře-
zem výšky 650 a 700 mm (obr. 5 a 6).
S ohledem na možnou konstrukč-
ní výšku nosníku, požární odolnost
a hospodárnost stavby se předpjaté
vazníky dlouhé 24 m ukázaly jako nej-
výhodnější řešení. Jejich statický ná-
vrh včetně zohlednění technologických
prostupů, s uvážením transportního
systému a stability předpjatého vaz-
níku na sklopení byl řešen komplexně
v softwaru RIB RTfermo.
Nosnou konstrukci technologických
podlaží tvoří roštová konstrukce slo-
žená z hlavních trámů 12 × 12 m výš-
ky 1 500 mm a osedlaných průvlaků
a žeber á 3 m s konstrukční výškou
950 mm. Poloprefabrikovaná strop-
ní deska je spřažená z filigránů tloušť-
ky 60 mm a monolitické dobetonávky
140 mm. Dobetonávka se realizovala
po poměrně velkých úsecích, přičemž
největší z nich byl v celku 36 × 36 m.
Technologický postup zmonolitnění
spočíval v tom, že těsně podél míst
uložení žeber na průvlaky se vynechal
smršťovací úsek šířky 1 m, čímž vznik-
ly vždy dvě pracovní spáry, ve kte-
rých bylo upraveno rozmístění výztu-
že při horním povrchu tak, aby tato
nebyla současně namáhána ve dvou
smršťovacích úsecích. Jako poslední
byly betonovány vynechané pásy šíř-
ky 1 m. Montáž stropů dokumentu-
jí obr. 7 a 8.
V průběhu stavby byla věnována vel-
ká pozornost provedení všech detai-
lů, např. důležitému zmonolitnění spo-
jů mezi ztužujícími obvodovými pásy
a stropními konstrukcemi (obr. 9). Sta-
tickým výpočtem a návrhem v softwa-
ru RIB RTbalken byly u stropních trá-
mů a průvlaků zaručeny technologicky
požadované limity průhybů stropních
desek. Analogicky pak bylo u obvodo-
vých pásů zohledněno jejich namáhá-
ní kroucením.
Použité materiály
Při výrobě prefadílců byly užity materiá-
ly uvedené v tab. 1.
ZÁVĚR A VYHODNOCENÍ
REALIZOVANÉ STAVBY
Přes velký termínový tlak a limitující
smluvní i klimatické podmínky – velká
část stavby probíhala v tuhých zimních
měsících na přelomu roků 2009 a 2010
– se podařilo realizovat mediálně sledo-
vanou stavbu v blízkosti hlavního měs-
ta Bratislavy včas a ve sjednané kvali-
tě. Rozhodnutí o prefabrikaci celé kon-
strukce se tak potvrdilo jako správné.
Vzhledem k zimní výstavbě a značné
úrovni zatížení technologických podla-
ží vhodně zvolená prefabrikace dopro-
vázená hospodárným a vysoce kvalit-
ním statickým návrhem jednotlivých díl-
ců vůbec umožnila dodavatelům stav-
by dodržení úzkého finančního rámce,
přísně střeženého náročným, němec-
kým soukromým investorem.
Odvážným krokem firmy De Bondt
byl při tom její smluvní závazek vůči
dodavateli prefabrikátů, dodržet množ-
ství výztuže a betonu stanovená spo-
lečně během procesu tvorby nabídko-
vé ceny, se současnou finanční mo-
tivací na dosažených úsporách. Jak
přehledně uvádějí závěrečné tabulky
2 a 3 vyhodnocení spotřeby materiálů,
podařilo se projektantům na základě
jejich odborných zkušeností a za pod-
pory statického softwaru RIB dosáh-
nout úspory cca 350 t, tj. téměř 20 %
betonářské výztuže.
Ing. Ján Olexík
De Bondt, s. r. o.
911 01 Trenčín
mob.: +421 903 551 560
tel.: +421 327 480 040
e-mail: [email protected]
www. debondt.sk
Ing. Libor Švejda
RIB stavební software, s. r. o.
Zelený pruh 1560/99, 140 00 Praha 4
tel.: 241 442 078
mob.: 608 953 721
e-mail: [email protected], www.rib.cz
Tab. 1 Použité materiály ❚ Tab. 1 Material review
Materiál Konstrukční prvky Druh/Kvalita
beton
sloupy C40/50, C50/60
předpjaté vazníky C55/67
železobetonové vazníky C50/60
obvodová ztužidla C35/45
vaznice C50/60
průvlaky a žebra C50/60
hlavní trámy C30/37
ocelbetonářská výztuž B500B (10505 R)
předpínací lana D15,5 mm ST1660/1860
Tab. 2 Porovnání nabídkových a skutečných množství výztuže ❚ Tab. 2 A comparison of
bidding and real quantity of reinforcement
Celý objekt z toho 1.DC z toho 2.DC z toho 3.DC
nabídka skutečnost skutečnost skutečnost skutečnost
Celkem oceli B500 [kg] 1 920 091 1 570 503 471 817 544 049 554 638
Úspora výztuže
„nabídka - skutečnost“:349 587 kg
Tab. 3 Porovnání nabídkových a skutečných objemů betonu ❚ Tab. 3 A comparison of
bidding and real capacity of concrete
Celý objekt z toho 1.DC z toho 2.DC z toho 3.DC
nabídka skutečnost skutečnost skutečnost skutečnost
Celkem betonu [m3] 6 619 6 598 2 082 2 219 2 297
Úspora betonu
„nabídka - skutečnost“:21 m3
Obr. 5 Předpjatý vazník 24 m ❚ Fig. 5 The prestressed binder 24 m
Obr. 6 Železobetonový vazník s vaznicemi ❚ Fig. 6 The reinforced concrete binder with
binding rafters
Obr. 7 Železobetonový průvlak se žebry ❚ Fig. 7 The reinforced concrete girder with ribs
Obr. 8 Uložené filigránové desky ❚ Fig. 8 Embedded composite ceiling plates
Obr. 9 Detail zmonolitnění obvodového průvlaku ❚ Fig. 9 A detail of cast-in-situ concret joint
of circuit bearer
ZÁCHYTNÉ GARÁŽE A MEZIVÁLEČNÁ PRAHA ❚ GARAGE
COMPOUNDS AND INTERWAR PRAGUE
3 2 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
H I S T O R I E ❚ H I S T O R Y
Petr Vorlík
„Automobil, dříve jen přepychový dopravní prostředek, nabývá stále
většího upotřebení v životě obchodním a průmyslovém. Stejnou měrou
stoupají i požadavky, kladené do výkonnosti jeho i spolehlivosti. Maje
zpravidla značnou cenu, vyžaduje nejen náležitého udržování doma, nýbrž
i na cestách ve zvláštních místnostech, v nejnovější době zřizovaných,
zvaných garážemi.“ ❚ “The automobile, formerly only a luxurious means
of transport, is receiving more and more popularity both in business
and industry. Demands on its serviceability and reliability are rising
equally. Being quite expensive, it requires proper maintenance not only
at home, but also while travelling in special rooms, set up recently, called
garages.“
Uvedený úryvek jako komentář ke své realizaci tzv. Nová-
kových garáží v Hradci Králové publikoval v roce 1911 mla-
dý architekt Oldřich Liska 1). Patrně první nájemné hromad-
né garáže v Čechách byly ještě zděné, s dřevěnými střešními
a stropními konstrukcemi i garážovými vraty; obavy z požáru
zde našly svou odezvu zatím jen v izolované poloze a uspo-
řádání skladiště na benzín. Pokyny pro znalce při zřizování
garáží pro automobily s výbušnými motory, vydané 5. led-
na 1911 pražským magistrátem, rovněž pouze obecně na-
řizují, že garáže lze stavět jen s úředním povolením, v přípa-
dě velkogaráží s přihlédnutím ke specifickým místním pod-
mínkám; věnují se větrání, vytápění, uložení benzínu apod.,
ale z pohledu požární odolnosti vyžadují pouze ohnivzdor-
né podlahy.
Tato benevolence však záhy ustupuje a po první světo-
vé válce se u nás situace prudce mění. Jednotné zemské
předpisy sice neexistovaly, ale o to větší jistě byla opatr-
nost úředníků, kteří schvalovali podobné nově se etablující
stavby. V roce 1924 vydal proto pražský magistrát Podmín-
ky pro stavbu a používání garáží, které neúprosně diktují,
že: „Ve vnitřním městě se musí zřizovati garáže jen z oh-
nivzdorného materiálu, pouze v poloze isolované. Krytina
garáží musí být ohnivzdorná... Stěny buďtež hladce omít-
nuty, dlažba ohnivzdorná... Stropy budťež ohnivzdorné.
Dveře ohnivzdorné nechť se otevírají na venek...“
Přísná pravidla přišla právě včas. V polovině dvacátých let
zažívá u nás automobilismus neobyčejný rozkvět. Počty vo-
zů se každým rokem zmnohonásobují. A na právě se rozví-
jejících pražských předměstích přirozeně stejnou měrou ros-
tou také garáže – nejenom v rámci rodinných domů nebo
ve dvorech činžovní zástavby, ale i jako reprezentativní a zá-
roveň stavitelsky prozaické nájemné hromadné garáže. Teh-
dejší automobil totiž vyžadoval při garážování výrazně še-
trnější prostředí než dnes (ochranu před mrazem, přímým
sluncem, deštěm) a v rámci hromadných garáží se navíc ob-
1a
2
1b
3 31 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
H I S T O R I E ❚ H I S T O R Y
vykle nacházel i servis, umývárna, čerpací stanice, prodejna
autopotřeb, služby nájemných řidičů apod.
Všechny nájemné hromadné garáže vystavěné v Praze
od druhé poloviny dvacátých let už byly provedeny jako že-
lezobetonový skelet, obvykle s trámovými a žebírkovými
stropy, vyzdívané cihlami. Vnitřní konstrukce byly pochopi-
telně rovněž nespalné, stavitelsky úsporné a strohé – příčky
často zděné nebo monierky, garážové boxy uzavřené kovo-
vými roletami, podlahy cementové spádované s rýhovaným
protiskluzným povrchem atd. Vertikální komunikaci vozů za-
jišťovaly rampy nebo nákladní výtahy. Samozřejmostí bylo
sporé ale dostatečné denní osvětlení ocelovými nebo sklo-
betonovými okny, případně světlíky. Důkladné přirozené vě-
trání někdy doplňovaly speciální průduchy nebo nucený od-
tah. Úzkostlivá pozornost se upínala i na protipožární opat-
ření. Velkogaráže měly s ohledem na jistou módnost auto-
mobilismu také okázale nejmodernější technické vybavení.
Z nejznámějších pražských meziválečných nájemných ga-
ráží je možno chronologicky jmenovat například: Grandga-
ráže Flora (Václav Antonín Beneš, od 1925), Garage Alberta
Hozáka na Smíchově (Richard Goldreich, 1926), Garáže Im-
peria v Košířích (Karel Holeček, 1927 až 1929), Park Gara-
ge v Holešovicích (Bedřich Adámek, František Čelichovský,
1928), Lincoln Ford Fordson Globus v Karlíně (Arnošt Mühl-
stein, Victor Fürth, 1928 až 1930), Garáže Pod Slovany (Ol-
dřich Tyl, 1929 až 1931), Autoklub bratří Procházků na Smí-
chově (V. Hradecký, J. Pospíšil, 1930), Václavské garáže
na Novém městě (František Jech, 1937 až 1938) ad.
VELKÁ PRAHA A CENTRUM MĚSTA
Nájemné hromadné garáže však představovaly ryze lokální
podnikatelské aktivity a čím dál víc se ukazovalo, že situaci
bude nutné řešit systémově, v rámci celého organismu Vel-
ké Prahy. Jak se tedy k problematice parkování a garážování
stavěli architekti opojení technikou a sociálním inženýrstvím?
A především, jak na danou situaci reagovala samospráva
a instituce spojené s dopravní strategií města?
Praha jako nové, prudce se rozvíjející správní centrum ze-
mě, a zároveň město s neobyčejnou historickou hodnotou,
se musela vypořádat především s nebývalým tlakem na zvy-
šování kvality prostředí a životní úrovně. Navíc představova-
la naše nejlidnatější město s největším počtem automobi-
lů (v některých obdobích až polovina všech registrovaných
vozů v Československu). Statistiky uváděné v dobovém tis-
ku vykazují neuvěřitelný nárůst – v roce 1921 bylo v Praze
registrováno 2 569 automobilů, 1923 s malým přírůstkem
3 551, ale v roce 1928 už 13 430 a o dva roky později do-
konce 21 600 2). Profesor Miloš Vaněček, který se věnoval
tomuto tématu dlouhodobě, konstatoval: „Lze očekávati, že
co do počtu motorových vozidel bude Praha r. 1935 míti
nejméně tolik aut, co Berlín v r. 1926, t. j. as 51.000, pro
která pražská síť musí do té doby býti připravena“.3) Alois
Mikuškovic předpovídal očekávaný vzrůst z 30 000 dokon-
ce na 150 000 automobilů 4). Není proto náhodou, že se
na Prahu upínala značná pozornost.
Dobové polemiky o parkování v centru města přibližuje
stručná zmínka v časopise Stavitel z roku 1929 5): „Parko-
vání motorových vozidel na Příkopech stalo se v nedáv-
né době předmětem odborných porad a diskusí. Návrhů
byla podána celá řada, nicméně ani jeden nebyl tak vý-
hodný, aby znamenal skutečnou odpomoc... Možnosti ty-
to za stávajících okolností jsou trojího druhu. Především
odstranění elektrické dráhy, zřízení podzemního parkingu
a povinné zřizování parkovacích stanovišť ve veřejných
budovách na vysoce frekventovaných místech.“ První
dvě varianty z finančních i praktických důvodů nepřicháze-
ly v úvahu: „Zřízení podzemního parkingu je příliš náklad-
né. V tomto ohledu bylo provedeno dosti projektů, by-
lo však vždy od nich pro příliš vysoké náklady prozatím-
ně upuštěno.“ Nejvhodnější se zdála třetí strategie. „Potře-
ba vnitřních parkovacích stanovišť ve velkých budovách
na významných třídách městských není ovšem u nás
za dnešního stavu dosud takovou, aby přicházela všeo-
Obr. 1 Novákovy garáže v Hradci Králové, Oldřich Liska, před 1911
(repro Architektonický obzor, 1911), a), b) ❚ Fig. 1 Novák‘s Garages
in the town of Hradec Králové, Oldřich Liska, prior to 1911 (reproduction
Architectural Bulletin, 1911), a), b)
Obr. 2 Grandgaráže Flora, Václav Antonín Beneš, od 1925 (repro Karel
Mayer, Automobilové garáže a sklady, 1929) ❚ Fig. 2 Grandgarages
Flora, Václav Antonín Beneš, from 1925 (reproduction Karel Mayer,
Automobile Garages and Stores, 1929)
Obr. 3 Garáže Imperia v Košířích, Karel Holeček, 1927 až 1929 (archiv
stavebního odboru m. č. Praha 5), a), b) ❚ Fig. 3 Garages Imperia in
Košíře, Karel Holeček, 1927–1929 (archive of the building office of the
urban neighbourhood Prague 5), a), b)
3a 3b
3 4 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
H I S T O R I E ❚ H I S T O R Y
becně v úvahu. V budoucnosti však bude nezbytně uva-
žována při stavbách velkých obchodních a úředních bu-
dov na vysoce frekventovaných místech...“
V souvislosti s pražským centrem je rovněž nutné zmínit
úpravu Václavského náměstí podle projektu profesora Va-
něčka, realizovanou od roku 1926. Proměna hlavního měst-
ského prostoru si kladla za cíl zpřehlednit a segregovat pro-
voz, ale zároveň i uspokojivě vyřešit vzájemné křížení tras,
dokonce i s nutnými přesahy do sousedních ulic. Zaparko-
vaným vozům uprostřed při elektrické dráze i na krajích při
chodníku byla věnována patřičná pozornost: „Pro parking
či umístění vozidel nutno na náměstí upraviti dostatečnou
plochu a to a) pro autodrožky, které při nejlepší vůli nelze
v sousedních ulicích umístiti, b) pro soukromá auta, která
měla učiniti místo u chodníků skládkám a průběžné do-
pravě... Umístění vozidel v parkingu budiž co nejpohodl-
nější. Zařadění zejména do rychlé dopravy buď snadné.
Označení budiž co nejzřetelnější.“ Vaněček dokonce uplat-
nil parkovací pruhy jako určité izolační prvky mezi chodci
a provozem: „Psychologicky lze poněkud toto (pozn. neor-
ganizované) přecházení omeziti vhodným umístěním par-
kingů.“ Realizace se samozřejmě neobešla bez kritiky a au-
tor na ni reagoval s typicky inženýrským nadhledem: „K vý-
tce, že návrh vzal zřetel jen na dopravní otázky, nevšíma-
4a
5
4c
4b
3 51 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
H I S T O R I E ❚ H I S T O R Y
je si úkolů estetických, podotýkám jen tolik, že pochybu-
ji, že vzhled náměstí úpravou vozovky se zhoršil... A pakli
ano, vycházím z předpokladu, že jest mi milejší předejíti
jediné dopravní nehodě, než snažiti se o ´zkrášlení ´celého
náměstí.“ 6)
SOUTĚŽ NA NUSELSKÝ MOST
Mimořádná příležitost pro uplatnění myšlenky velkých zá-
chytných garáží v husté struktuře stávajícího města nastala
v letech 1926 až 1927, v souvislosti s první soutěží na stra-
tegicky důležité přemostění nuselského údolí (zásadní rozší-
ření Prahy na jih). Uvažovaná inženýrská konstrukce dosa-
hovala totiž takových rozměrů, že mnoho autorů cítilo potře-
bu ji využít i pro jiné než pouze dopravní funkce. Nejznáměj-
ším projektem tohoto typu je soutěžní návrh Josefa Havlíčka
a Jaroslava Polívky, kteří dali pilířům mostu podobu robust-
ních věžových obytných domů křížového půdorysu 7). Vác-
lav a František Tesařové s Jaroslavem Studničkou uvažovali
pragmatičtěji – do celého potenciálně uvolněného a pro byd-
lení nepřijatelného prostoru pod mostem navrhli zcela nové,
vhodnější funkce: „Pro ulehčení finančního subvencování
daného problému mostního spojuje se návrh mostu s ná-
vrhem konstrukce obchodních domů nebo garáží...“ 8)
Autorská trojice J. A. Holman (autor obsáhlého pojednání
o hromadných garážích v časopise Stavba 1927–28), Sta-
nislav Demel (Škodovy závody) a Zdeněk Pešánek (archi-
tekt a sochař proslulý svými kinetickými plastikami) navrh-
la překlenout údolí mostem o jediném oblouku s rozpětím
370 m, přičemž oba hlavní pilíře by ve svém tělese skrývaly
čtrnáctipatrové garáže 9). Jednalo se také o cenný příspěvek
do vášnivé diskuze, zda má být nuselský most ocelový ne-
bo železobetonový. Autoři totiž navrhli smíšenou konstrukci
ocelového oblouku a svislých prvků v kombinaci s železo-
betonovými stropy i rampami. Přístup do garáží měla zpro-
středkovat samostatná spodní mostovka sloužící zároveň
i pro městskou rychlodráhu. Deskový tvar mostních pilířů
o půdorysných rozměrech 19,5 × 111,5 m vycházel z vnitř-
ního provozu – šířku vymezuje osvědčený, úsporný gará-
žový trojtrakt (stání, jízdní pruh, stání), oblé kraje mohutné
kruhové rampy a čtvercové kubusy schodišť. „Objekty ga-
rážní, vybudované v pilířích mostu, mají tolik prostoru,
že lze umístiti zde velmi veliký počet vozidel, vybudova-
ti správkárny, autoservice, autohotel, šoférský pension,
autoškolu, autosalon, krámy pro výzbroj vozů atd.... Tím
je mostní stavba nejen hospodářsky využita se zaruče-
nou amortisací stavebních nákladů, ale současně řešen
Obr. 4 Park Garage, Bedřich Adámek, František Čelichovský, 1928
(repro Stavba, 1927–28; Karel Mayer, Automobilové garáže a sklady,
1929), a), b), c) ❚ Fig. 4 Garages Na Maninách, Bedřich Adámek,
František Čelichovský, 1928 (reproduction Construction, 1927–28;
Karel Mayer, Automobile Garages and Stores, 1929), a), b), c)
Obr. 5 Garáže Pod Slovany, Oldřich Tyl, 1929 až 1931 (repro Auto,
1931) ❚ Fig. 5 Garages Pod Slovany, Oldřich Tyl, 1929–1931
(reproduction Automobile, 1931)
Obr. 6 Lincoln Ford Fordson Globus, Arnošt Mühlstein, Victor
Fürth, 1928 až 1930 (repro H. Geischeit, O. Wittmann, Nuezeitlicher
Verkehrsbau, Potsdam, 1931), a), b) ❚ Fig. 6 Lincoln Ford
Fordson Globus in Karlín, Arnošt Mühlstein, Victor Fürth, 1928–1930
(reproduction H. Geischeit, O. Wittmann, Nuezeitlicher Verkehrsbau,
Potsdam, 1931), a), b)
6a
6b
3 6 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
H I S T O R I E ❚ H I S T O R Y
i problém pražských velkogaráží. Celý charakter nezvykle
vysoké stavby mostní v prostoru městského údolí i míst-
ní situace přinesly samy o sobě nesmírně vhodnou pří-
ležitost k vyřešení jednoho z velmi aktuálních problémů
pražských, t. j. vybudování ústředních velkogaráží v cen-
tru města.“ 10)
HOTEL
Dobovou atmosféru, spojenou s fenoménem automobilismu,
novým životním stylem a neomezenou mobilitou, výmluvně
vykresluje rovněž nerealizovaný, přesto detailně propracova-
ný projekt hotelu a hromadné garáže z roku 1929 od Pav-
la Smetany a Georga Müllera 11), někdy uváděný i jako tzv.
Bondyho garáž 12). Obrovský rozsah garáží autoři částeč-
ně osvětlují: „Projekt Garage Hotelu v Praze II na Floren-
ci jest řešen na základě nové regulace. Vycházeje z ní vy-
užívá výhody, pokud mu je tato může poskytnout a svo-
jí situací i účelem má vyhověti původci této regulace – te-
dy potřebě doby. Ve skutečnosti jest projekt Garage Ho-
telu myšlen jako hotel pro automobilisty, zejména cizince,
jejich šofery a jejich vozy. Vybudováním jmenovaného ob-
jektu má býti vyhověno všem potřebám ruchu automobi-
lového, stálého i přechodného... Budoucí boulevard... je
živou tepnou, jež bude vyžadovati možnosti hromadného
garážování. Blízkost hotelu obchodním domům, bankám
a ostatním úředním budovám (pozn. navíc k bezprostředně
sousedícímu Masarykovu nádraží), je podstatou jeho pro-
sperity. Ostatně ubytování člověka a uskladnění jeho au-
tomobilu jsou dnes problémy vzájemně si blízké...“
O předpokládaném dokonale organizovaném masovém
provozu nejvíce vypovídá popis příjezdu a následných akti-
vit: „Provoz je tak uspořádán, aby přibyvší vůz byl nejrych-
lejším způsobem zbaven zavazadel a pokračoval umývár-
nami (případně opravou) do garáže na místo uskladně-
ní. Zavazadla hostí, zbavená prachu ve zvláštní místnosti,
jsou expedována vedlejším schodištěm B nebo výtahem
Obr. 7 Soutěžní návrh na Nuselský most,
J. A. Holman, Stanislav Demel, Zdeněk
Pešánek, 1926 až 1927 (repro Stavba,
1927–28; Karel Mayer, Automobilové garáže
a sklady, 1929), a), b) ❚ Fig. 7 Competition
design of the Nusle Bridge, J. A. Holman,
S. Demel, Zdeněk Pešánek, 1926–1927
(reproduction Construction, 1927–28; Karel
Mayer, Automobile Garages and Stores, 1929),
a), b)
Obr. 8 Garage Hotel, Pavel Smetana, Georg
Müller, 1929 (repro Stavitel, 1929), a), b), c)
❚ Fig. 8 Garage Hotel, Pavel Smetana,
Georg Müller, 1929 (reproduction Constructor,
1929), a), b), c)
7a
7b
3 71 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
H I S T O R I E ❚ H I S T O R Y
do příslušného pokoje. Host, očistiv se, prochází scho-
dištěm nebo vytahovadlem do svého pokoje...“
Autentický popis halových garáží a doplňkových služeb
zcela odpovídá dobovým, vskutku velkorysým zvyklostem,
včetně zapojení renomovaného zahraničního autora s roz-
sáhlými zkušenostmi v dané oblasti 13): „Budova hotelových
garáží jest projektována na základě celkem obvyklých
poznatků (projekt vypracoval ing. Dr. Georg Müller, Ber-
lín). Umísťování vozů se děje buďto vlastní silou po drá-
ze serpentinovitě stoupající anebo výtahy. Jízdní dráha
jest umístěna celkem ve středu budovy garáží a tak, že
svými šikmými rameny spojuje jednotlivé etáže. Její vo-
zovka, 8 m široká, dovoluje oboustranný provoz. V etá-
žích jedou však vozy jedním směrem. Ve středu stoupací
dráhy jest v každé etáži prostor pro čištění vozů a drob-
né opravy. Vlastní montážní dílny jsou umístěny v prvním
suterénu. V přízemí mezi vjezdem a výjezdem jsou situo-
vány benzinové pumpy, jejichž nádrže jsou ve třetím su-
terénu... Garážování aut bude provedeno buď v boxech,
nebo volně. Spodní etáže slouží pro uskladnění těžkých
vozů a sklad součástek vůbec... Vytápění jednak parou,
jednak vzduchem v budově garáží. Ventilace jest v celém
objektu umělá. Objekt má samostatnou studni, rozvod
vody se děje z reservoiru, umístěného na střeše garáží...
Užití železobetonu u halových garáží jest samozřejmé, jak
z důvodů konstruktivních, tak i bezpečnostních... V části
garáží jsou boční stěny vyplněny skleněnými tvárnicemi.“
Spojení dvou zásadně odlišných provozů pochopitelně
přináší jisté technické problémy, které si však architekti už
v této rané automobilové době dobře uvědomovali a umě-
li je zcela brilantně vyřešit: „Přímo s budovou hotelu sou-
visí budova halových garáží. Zvláštní isolační stěny od-
dělují obě budovy a betonová konstrukce každé budovy
jest samostatná.“
SOUTĚŽ NA VYŘEŠENÍ VŠEOBECNÉHO
DOPRAVNÍHO PROGRAMU PRO VELKOU PRAHU
A OKOLÍ
Dopady prudce se rozpínajícího automobilismu na tehdejší
každodenní život města jsou zřejmé. Nepřekvapí, že právě
otázka dopravy spolu s městskou infrastrukturou byla klíčo-
vým bodem v harmonogramu prací na unikátním regulačním
plánu Velké Prahy, který vznikal pod dohledem Státní regu-
lační komise v letech 1920 až 1938 (první varianta byla do-
končena už roku 1928, konečná pod vedením Maxe Urbana
1938) 14). Priority odhaluje i výše předpokládaných prostřed-
ků v investičním plánu veleobce pražské na dobu deseti let
(1924 až 1934), kde zaujímaly čelné místo jednoznačně prá-
vě „Kanalizace města“, sledovaná těsně položkou „Komu-
nikace a dlažby“, a se značným odstupem položkami „Vo-
dárny a vodovody“ nebo „Školství a kultura“...15). Podnětem
ke vzniku regulačního plánu tak nebyla pouze potřeba lépe
fyzicky provázat úředně scelené městské části a okolí, zo-
hlednit širší regionální souvislosti, ale také najít vhodnou do-
pravní koncepci reagující na současnou 16) a především bu-
doucí zvýšenou dopravní zátěž v hektickém hlavním městě.
Po několikaletých přípravách proto správní rada Elektric-
kých podniků hlavního města Prahy vypsala tzv. pražskou
dopravní soutěž. O jejím vskutku monumentálním charak-
teru vypovídají některá data, např. mimořádná délka konání
od února 1930 do dubna 1931, úctyhodný objem závěreč-
ného posudku (200 stran) a výstava takového rozsahu (asi
8c
8a 8b
3 8 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
H I S T O R I E ❚ H I S T O R Y
1 600 m2), že musela být uskutečněna (přímo symptoma-
ticky) v právě dokončené hale autobusových garáží v Pra-
ze-Podbabě.
Všeobecný dopravní program Velké Prahy pochopitel-
ně nebylo možno získat přímo na základě výsledků soutě-
že, i když mimořádně precizně připravené. Cílem bylo spí-
še soustředit cenné podněty, které by se staly základem
pro výslednou souhrnnou strategii. Tomu odpovídal i cha-
rakter odevzdaných materiálů: „Do soutěže došlo 19 pro-
jektů, z nich bylo deset projektů, které řešily celou úlo-
hu, 5 návrhů, které se obíraly většinou pouze jedním té-
matem a 4, které přinášely jen jednotlivé nápady, nadho-
zené ideově. Byly projekty, které měly 170 plánů a téměř
1 000 stran textu, byl tu projekt, který doložil svoje řešení
sedmi velkými modely, byly tu projekty, které pro rozvinu-
tí svých obsáhlých teorií přinášely na 50 diagramů a vě-
decká pojednání o 200 stránkách.“
Je zřejmé, že rokování soutěžní poroty bylo velmi nároč-
né a porotci se (spíše než hodnotiteli) stali především tvůr-
ci syntetické závěrečné zprávy: „Kromě individuelního stu-
dia členů poroty, konalo se 40 plenárních schůzí a přes
50 schůzí užších komisí, zvláště redakční komise koneč-
ného posudku“ 17).
Soutěž řešila nejenom otázky dopravy v Praze jako celku,
ale i dílčí kritické lokality – Staré Město, Malou Stranu, Chot-
kovu silnici, pankrácké propojení, Náměstí Republiky a po-
chopitelně i Václavské náměstí. Většina soutěžících navrho-
vala docílit odlehčení centra a zvýšení plynulosti dopravy
zavedením okružních komunikací a revizí stávající uliční sítě
– zejména novým řešením křižovatek, diferenciací dle rych-
losti a vyčleněním pruhu pro zásobování. Ve většině projek-
tů se rovněž objevila nadzemní nebo podzemní rychlost-
ní městská dráha. Nicméně návrhy reagovaly i na drama-
tický vzrůst individuální dopravy a přirozeně zohlednily také
otázku uspokojivého odstavení automobilů: „Parkingu vě-
nují projekty značnou pozornost, navrhují se garáže pod-
zemní, patrové, žádá se rozšiřování hlavních ulic s ohle-
dem na parking a vykládání.“ Z tohoto pohledu jsou však
nejzajímavější dva sice velmi odvážné ale zároveň i do znač-
né míry prorocké návrhy.
Projekt Františka Kavalíra a Josefa Štěpánka
Návrh s heslem Klíč od Františka Kavalíra a Josefa Štěpán-
ka se soustředil zejména na kritickou situaci středu města.
Na základě analýz provozu autoři označili za klíčové místo
osu Václavského náměstí a její pokračování směrem do Sta-
rého Města. V daném prostoru proto navrhli vysokokapa-
citní dvouúrovňovou ulici, doplněnou rozsáhlými parkova-
cími plochami: „Projekt shledává nutnost zesíliti centrál-
ní komunikační organismus města projektem ještě jed-
noho Václavského náměstí. Zdvojení děje se vertikálně,
etážově do podzemí. Opatřuje se dále další průběžné
okružní spojení, jež by nahrazovalo prozatím projektova-
ný II. okruh... Václavské náměstí má, mimo jiné, býti touto
úpravou zbaveno parkování aut a křižovatek“ (nelze opo-
minout, že ve stejném roce byla v časopise Architekt SIA pu-
blikována podobná víceúrovňová ulice v Paříži).18) Linie navr-
žených parkingů lemujících nový bulvár pod Václavským ná-
městím doplnili také halovými velkogarážemi pod Františkán-
skými zahradami a Staroměstským náměstím!
Nesporně velmi odvážné řešení porota komentovala:
„Tento projekt možno považovati za jednostranné a jen
částečné vyřešení úkolů soutěže. Nelze mu však nepři-
znati, že je vážným a cenným příspěvkem, který pražský
problém dopravní s určitého hlediska pronikavě osvětlu-
je... Není dosti logickým, že elektrickou dráhu ponechá-
Obr. 9 Návrh Klíč z tzv. pražské dopravní soutěže, František Kavalír,
Josef Štěpánek, 1930 až 1931 (repro Styl, 1932-33), a), b) ❚
Fig. 9 Design Key from the Prague Transport Competition, František
Kavalír, Josef Štěpánek, 1930–1931 (reproduction Style, 1932-33), a), b)
Obr. 10 Návrh Veřejná především z tzv. pražské dopravní soutěže,
Jaromír Krejcar, Josef Špalek, 1930 až 1931 (repro Karel Teige, Práce
Jaromíra Krejcara, 1932), a), b) ❚ Fig. 10 Design Public, particularly
from the Prague Transport Competition, Jaromír Krejcar, Josef Špalek,
1930–1931 (reproduction Karel Teige, Works by Jaromír Krejcar, 1932),
a), b)
9a
9b
3 91 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
H I S T O R I E ❚ H I S T O R Y
vají v ulicích vnitřního města..., kdežto dopravu automo-
bilovou se škodlivostí výfuku – dávají pod zemi do spodní
etáže... Lze ceniti v tomto projektu, že ukazuje v organis-
mu města na určitý úsek jako nevyhovující a že navrhuje
zřízení kříže podzemní veřejné komunikace, konkrétní pro-
středek odpomoci... Kdežto jiné projekty navrhují podve-
dení komunikací nesouvisle a jen tu a tam, je v tomto pro-
jektu převedena myšlenka v systém... Při rozpočtu parkin-
gů ve Františkánské zahradě dokládají řešení také kalku-
lací, jíž zdůvodňují rentabilitu tohoto zařízení... jejich jsou
číslice pravděpodobné a z nejmenších nákladů, které se
v soutěži objevují jako investice pro řešení pražské otáz-
ky komunikační.“
Projekt Jaromíra Krejcara a Josefa Špalka
O poznání komplexnější a prozíravější projekt představuje
návrh s výmluvným heslem Veřejná především od Jaromíra
Krejcara a Josefa Špalka, který vychází z názoru, že „...pro
poměry uvnitř města bude rozhodujícím automobil. Kdež-
to však ostatní řeší tuto otázku sledováním a úpravou
křižovatek, dopravních tepen, parkingu a kladou důraz
na odstranění tramwaye z centra, kterou nahradí autobu-
sy, předpokládá tento projekt, že komunikační síť v žád-
ném případě nestačí vzrůstu motorových vozidel. Neřeší
tedy marné úpravy centra, nýbrž pomáhá jinak... Proto je
zbytečno upravovati centrum města s ohledem na sou-
kromou dopravu. Tato naopak budiž zde zakázána, cent-
rum může býti ponecháno a budiž zde vybudována doko-
nalá síť veřejných dopravních prostředků. Projekt uvažu-
je za zakázané území vnitřní partie II. okruhu, kde na sty-
ku s příjezdnými radiálami navrhuje dostatečné garáže.
Vnitřní dopravu obstarávají povrchové rychlodráhy a au-
tobusy. Myšlenka není neproveditelná ani při nynější orga-
nisaci města, její zárodky lze spatřovati v regulování do-
pravy některých amerických měst...“ (pozn. Krejcar uvádí
příklad Filadelfie).
Výsledný dopad návrhu je zřejmý – prostřednictvím pro-
gramově moderních výškových budov záchytných garáží
a městského okruhu zřetelně vymezit hranici mezi historic-
kou a novější zástavbou (respektive érou). Vedlejším efek-
tem by však zároveň bylo i zachování historického jádra Pra-
hy, které ostatní návrhy musí s ohledem na dopravní poža-
davky měnit mnohem razantněji.
Vysokokapacitní garáže měly být situovány na šesti uzlo-
vých bodech vnitřního pražského okruhu a obklopeny roz-
lehlými parkovacími plochami pod širým nebem. Skici pou-
ze v hrubých rysech vykreslují řešení garáží jako třináctipa-
trových válcových věží s přísně věcným výrazem. Kruhové
půdorysy naznačují vnitřní provoz pomocí spirálové mírně
stoupající rampy lemované po obou stranách stáními vozů.
Autoři mysleli i na městský parter a součástí návrhu je ta-
ké řešení stanic expresní dráhy s podchody pro pěší a par-
kovacími plochami v okolí. „Blíží se rychle doba, kdy pro
majitele automobilu bude mnohem pohodlnější, když
na obvodě vnitřního města nechá vůz v hlídaném par-
kingu a sedne na tramway nebo autobus, než by ztrácel
čas prodíráním se s vozem přeplněnými ulicemi a hledá-
ním místa, kde by směl na krátkou (předpisy velmi ome-
zenou) dobu zastaviti.“
Zajímavý je rovněž sociální podtext, který poskytuje Tei-
gemu v poněkud ideologicky deformované Krejcarově
monografii pádné argumenty. Racionální základ myšlen-
ky vtělený do hesla Veřejná především (jenž se do urči-
té míry dnes v centru naplnil) posouvá do výrazně levico-
vé roviny: „Krejcar navrhuje dnes, kdy nesnesitelná krise
pražské dopravy musí býti léčena, ale kdy není materiál-
ních možností budovati nákladné nové dopravní bulváry,
podzemní dráhy a pod., analogicky v y v l a s t n i t i d o -
s a v a d n í d o p r a v n í p l o c h y a uvolniti je pro ve-
řejnou dopravu. Konkrétně: Krejcar navrhuje vystěhova-
ti a vyloučiti z vnitřního města soukromou dopravu, kte-
rá je nejen osobním přepychem, ale která uvnitř staré-
ho města je jednou z hlavních příčin dopravní zácpy, pro-
tože automobil je dopravním prostředkem, který zabírá
v poměru k počtu cestujících příliš mnoho místa při jíz-
dě i při parkování... Je jisto, že i stávající ulice, vyčištěny
od individua listických a luxusních vozidel, budou dosta-
tečné a poměrně dobře vyhoví plánovité veřejné dopravě
lidovými vozidly, zejména tramwayi a elektrickým rychlo-
drahám povrchovým... V oficiálních mozcích jsou dnes
usazeny představy o tom, že je třeba vyloučit tramwaye
10a 10b
4 0 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
H I S T O R I E ❚ H I S T O R Y
a kolejová vozidla z ulic vnitřního města, že automobil je
dopravní prostředek comme il faut a musí míti výsadní
postavení na ulicích i na silnicích, a že město, které se
chce representovat, musí, kromě akademických pomní-
ků, historických památek, luxusních barů, zoologické za-
hrady a dostihů, míti alespoň jednu nebo dvě linky mét-
ra. Dopravní krise pro oficiální mozky nespočívá v tom,
že dělník ztratí mnoho času... nýbrž v té trapné skuteč-
nosti, že jejich luxusní auto, rychlodopravní a komfort-
ní vehikl, pohybuje se ve vnitřním městě jako hlemýžď...
Krejcarův návrh, bezohledný k vlastníkům aut, nemonu-
mentální ve svém rozpočtu... a nadto dokumentovaný
seriosním vědeckým spisem a nikoliv imposantními uto-
pickými výkresy, odměnila porota, která jej nemohla zce-
la ignorovati, jednou z podřadnějších cen.“ 19)
Dozvuky soutěže na všeobecný dopravní program
Velké Prahy
Pokračováním soutěže z let 1930 až 1931 byla také regu-
lační studie Starého Města pražského vypracovaná pracov-
ním sdružením Skupiny architektů SIA v Praze, věnovaná ro-
ku 1935 městu Praze a následovaná debatními večery i pu-
blikováním v odborném tisku. Z mnoha bodů zaměřených
na dopravu v centru je nutné vyzdvihnout opakované zmín-
ky, že parkovacích míst je kritický nedostatek. Z čehož mimo
jiné vyplývá úsilí o vytěsnění průběžné dopravy ve prospěch
místní a parkingu 20).
V roce 1939 byla publikována podstatná část důvodové
zprávy k projektu dopravních úprav Velké Prahy, vypracova-
ná studijním oddělením Elektrických podniků 21). Konstatuje,
že „... doprava soukromými vozidly nevyvinula se do ro-
ku 1936 tou měrou, aby ve Velké Praze došlo k dopravní
katastrofě, jak bylo některými projekty s určitostí a opě-
tovně předvídáno“ (pozn. což mohlo být ale způsobenou
i vleklou celosvětovou hospodářskou krizí). Revidované pro-
gnózy zněly: „Konečný počet automobilů a dobu, kdy ho
bude dosaženo, nelze udati zcela přesně, lze však soudi-
ti, že hospodářské poměry se vyvinou tak, že na 15 oby-
vatel Velké Prahy připadne jedno auto...“
Bod věnovaný dopravní síti pro soukromé prostředky
opětovně zdůrazňuje potřebu segregace různé rychlos-
ti, ale i místní a průběžné frekvence. Jeho převážná část
se však překvapivě věnuje otázce parkování; včetně veli-
ce konkrétních návrhů řešení, které vyžadují delší citaci:
„Opatření dostatečně velkých parkovacích ploch je po-
třebné hlavně ve středu města, který jest cílem velkého
počtu cest vykonávaných soukromými auty... Ve střed-
ním městě je plocha na komunikacích plně využita pro
cirkulaci vozidel a nelze tedy na nich opatřiti všude par-
kovací plochy výhodně položené vedle dopravních pruhů
a dovolující ukončení cesty soukromým vozidlem přímo
u jeho cíle. Poněvadž parkujícím vozidlem je plocha ko-
munikací asi pětsetkráte méně využita k účelům doprav-
ním než jedoucím, navrhuje k parkování použíti ploch,
kterých nelze tak vysoce dopravně a hospodářsky zhod-
notiti jako ploch přímo na komunikacích. Takovými plo-
chami jsou nádvoří bloků domů ve středním městě,
po př. nově zřízené plochy pod povrchem komunikací...
Na Starém městě, kde nelze těchto způsobů použíti pro
malou šířku ulic a starobylost budov, navrhuje se zřízení
patrových garáží, které drahou půdorysnou plochu par-
cely hospodárně využijí jejím vertikálním zmnožením.“
Tvůrci dopravní koncepce Velké Prahy tak i na konci třicá-
tých let potvrdili dosavadní vývoj, postavený nikoliv na so-
fistikovaném centralizovaném řešení vedeném širším ve-
řejným zájmem, ale spíše na ryze komerčním principu po-
ptávka-nabídka, na privátním vlastnictví pozemků a aktivi-
tách podnikatelů. Po roce 1948 se právě toto směřování
stalo pro centrální část Prahy na dlouhá desetiletí osud-
ným…
Text vznikl za podpory SGS ČVUT č. 010-802140
„Udržitelný rozvoj a historická zkušenost“.
Ing. arch. Petr Vorlík, Ph.D.
Výzkumné centrum průmyslového dědictví
FA ČVUT v Praze
Poznámky: 1) Liska O.: Automobilová garáž v Hradci Králové,
Architektonický obzor, 1911, s. 111–115 2) Pepler G. L.: Dopravní problém ve vztahu ke stavbě měst
a krajinnému řešení, Styl, 1931–1932, s. 70 3) Vaněček M.: Velkoměsto a vliv dopravy na jeho regulaci,
Architekt SIA, 1929, s. 17–19 4) Stavba, 1931-1932, s. 176 5) Parkování motorových vozidel ve vnitřní Praze, Stavitel, 1929,
s. 134-135 6) Vaněček M.: Úprava Václavského náměstí v Praze, Architekt
SIA, 1927, s. 257–259 7) Havlíček J.: Návrhy a stavby, SNTL, Praha, 1964, s. 120 8) Stavba, 1927–1928, s. 7–8 9) Soutěž na přemostění Nuselského údolí, Stavba VI,
1927–1928, s. 19–24; Mayer K.: Automobilní garáže a sklady.
Pokyny pro stavbu, zřizování i udržování automobilních garáží
a službu v nich. Technická Tribuna, 1929, s. 120–12210) Holman J. A.: Stavby velkogarážní, Stavba, 1927–1928, s. 17011) Smetana P.: Hotel a halové garáže v Praze, Stavitel, 1929,
s. 117–12412) Müller G.: Problém garáží ve velkoměstě, Stavitel, 1929, s. 13113) Georg Müller vydal v roce 1937 pro střední Evropu zásadní
monotematickou knihu Garagen in ihren Bedeutung für den
Kraftwagenverkher und Städtebau; o nájemných hromadných
garážích už v meziválečné éře přednášel nejenom v Německu
ale i ve světě14) podrobněji viz: O Státní regulační komisi, Stavba, 1922,
s. 82–87; Nový O.: Česká architektonická avantgarda. Prostor,
1998, s. 363; Mölzer E.: Velká Praha – technicko-hospodářský
problém, Architekt SIA, 1929, s. 225–23815) Styl, 1923–1924, s. 14016) Mikuškovic A.: Soutěž na vyřešení všeobecného dopravního
programu Velké Prahy, Stavba, 1931–1932, s. 170–176:
„Soutěžné podmínky poskytly soutěžícím... nutné statistické
podklady a částečnou analysu dnešního stavu na základě
několikaleté přípravy, již si vyžádalo zjišťování frekvence v síti
elektrických drah, autobusů a uliční frekvence vozové i pěší...
Pracovním podkladem byly dále: generelní zastavovací plán
a úřední železniční projekt s řadou doplňujících dat o hustotě
obyvatelstva, geologickém složení terénu, vzrůstu obyvatel,
statistika motorových vozidel a situace důležitých dopravních
uzlů.“17) Pražská dopravní soutěž, Styl, 1932–1933, s. 4918) První podzemní ulice, Architekt SIA, 1933, s. 13519) Teige K.: Práce Jaromíra Krejcara, Nakl. Václav Petr, Praha,
1932, s. 142–15320) Staré město pražské a ochrana památek, Architekt SIA, 1935,
s. 7–2921) Dopravní úpravy Velké Prahy, Architekt SIA, 1939, s. 17–21
4 11 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
F I R E M N Í P R E Z E N T A C E ❚ C O M P A N Y P R E S E N T A T I O N
Tradiční software na statiku železobetonových a předpjatých stavebních konstrukcí
V časech omezených rozpočtových nákladů, při rostoucích požadavcích investorů a složitosti projektů poskytuje software RIBTEC® rozhodující konkurenční výhodu. Při výpočtech a návrzích železobetonových a předpjatých sloupů, vazníků a trámů, opěrných stěn, základových patek a konstrukčních detailů přispívá software RIB k nalezení optimálního řešení.
Více informací k softwaru RIB se dozvíte na www.rib.cz | [email protected] | +420 241 442 078
UGGLEVIKSRESERVOARENVysoký vodojem v Lilljanssko-gen (Paul Hedqvist, 1935, Ug-gleviksvagen) je jednou z viditel-ných částí jinak očím skryté ser-visní vodovodní sítě budované ve Stockholmu od počátku dva-cátého století. Šedesát čtyři ma-sivních sloupů podpírá neizolo-vaný reservoár zakončený ma-lou lucernou.
Betonový monument stojí-cí uprostřed parku je ochuzen o srovnání své velikosti s jiný-mi budovami, je však nepopi-ratelným svědectvím možnos-tí a omezení technologie monoli-tického betonu v době před po-suvným bedněním a předpinací-mi systémy.
STRUKTURNÍ MATRICE ❚ STRUCTURAL MATRIXES
4 2 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
Zajímavých a různorodých struktur pohledových betonových ploch lze
dosáhnout vkládáním strukturních matric do bednění nebo forem. Článek
uvádí příklady úspěšných realizací v zahraničí i u nás a upozorňuje
na některé požadavky, se kterými by se alespoň zhruba měli seznámit
všichni, kdo se podílejí na procesu návrhu a realizace takto pojaté beto-
nové konstrukce. ❚ Attractive and widely various structures of exposed
concrete surfaces can be produced by putting of structural matrixes
into forms or formworks. Some successful examples of their usage are
presented in the article and special requirements of their application in
building sites and prefab factories are emphasized.
V zahraničí (zejména ve Francii, Nizozemí ad.) jsou poměrně
rozšířeným způsobem úpravy povrchu pohledových betono-
vých ploch strukturní matrice vkládané do bednění při použití
monolitické technologie nebo do forem při výrobě prefabriká-
tů (obr. 1). Tato technologie plně využívá schopnosti čerstvé-
ho betonu přijmout jakýkoliv tvar. Na povrchu betonu zůstane
přesný otisk struktury matrice. Výrobci matric nabízejí skuteč-
ně velmi širokou paletu různých možností od otisků jiných sta-
vební materiálů, nejčastěji jsou to vyskládané kamenné, cihel-
né či dřevěné stěny, přes opakování geometrických či rostlin-
ných motivů až po různé návrhy zvlněných závěsů ad. Výtvar-
né invenci architekta nestojí téměř nic v cestě.
Úspěšné použití matric má některé požadavky, se kterými
by se alespoň zhruba měli seznámit všichni, kdo se podíle-
jí na procesu návrhu a realizace takto pojaté betonové kon-
1a
1b
1d
1c
4 31 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
strukce. Detailně je potom budou jistě znát ti, kdož budou
odpovědni za správný průběh přípravy bednění či forem,
uložení betonu a jeho odbednění a ošetřování. Tak by to
ostatně mělo být vždy, když má realizace objektu s použitím
pohledového betonu dobře dopadnout. Článek je úvodním
seznámením s touto, u nás zatím ne příliš rozšířenou, tech-
nologií, která však může být zajímavou alternativou a přispět
k pěknému prostředí našich měst i drobnějších sídel.
MATERIÁL MATRIC
Matrice různých obchodních značek jsou převážně vyrábě-
ny z pružných elastomerů polyuretanu a podobají se gumě;
jejich vysoká pružnost zaručuje odbednění od pohledových
betonových ploch bez poškození a s milimetrovou přesností
reprodukce texturovaných profilů, s ostrými hranami i při ne-
patrném rozšíření či zúžení výčnělků.
Matrice bývají dodávány jako desky, ležící naplocho na pa-
letách nebo v dřevěných bednách, nebo v rolích, které jsou
navinuté na dopravní a skladovací pouzdra.
Všechny matrice by měly být skladovány v suchu a na rov-
ném podkladu, aby se zabránilo jejich deformování. Nesmí
být vystavené ani žádnému zatížení, protože by je mohlo
deformovat. Matrice je třeba chránit před příliš intenzivními
vlivy počasí, přímým slunečním zářením, deštěm, mrazem,
agresivním vzduchem apod., nejlépe zakrytím tmavou fólií.
Matrice nemají střídání vzorů, které je známé z tapetová-
ní. Nicméně struktury jsou jednosměrné, vytvořené tak, aby
se ve směru mohly souběžně přiložit k sobě v téměř libo-
volném místě, bez vzniku rušivých nebo nápadných spojů.
Z chybného otočení matric o 180 ˚ vzniknou nežádoucí pro-
tilehlé strukturní efekty.
Vzhledem ke své vysoké pružnosti podléhají matrice bě-
hem balení a přepravy roztahování a pěchování, které mo-
hou způsobit odchylky v jejich rozměrech. Z tohoto důvodu
a kvůli ochraně okrajů proti poškození jsou matrice dodává-
ny ve větších rozměrech a na místě je třeba je vhodně při-
říznout. Doporučuje se zaříznout matrici v rozměru o 1 až
2 mm větším proti potřebnému krytí, aby se mohla těsně
vtlačit do bednícího rámu. Matrice by se měly přiřezávat
bezprostředně před lepením, aby se zabránilo změně roz-
měrů kvůli změnám teploty.
POUŽIT Í PŘI VÝROBĚ PREFABRIKOVANÝCH
BETONOVÝCH DÍLŮ
Po přesném uříznutí se matrice volně vloží do bednícího rá-
mu. Pokud by byla matrice příliš velká, může dojít k vyboule-
ní, pod nímž se shromáždí vzduchový polštář, který nedoká-
že vytlačit ani zatížení váhou čerstvého betonu. Výsledkem
bude nerovnost na betonovém dílu.
Je-li k výrobě prefabrikovaných prvků použit normální be-
ton, ne SCC, je třeba ho po uložení do formy zhutnit. Při po-
užití příliš vysokých frekvencí příložných vibrátorů může dojít
při zhutňování betonu k nutačnímu pohybu matrice, a tím se
Obr. 1 Ukázky úspěšných realizací s použitím strukturních matric,
a) nemocnice v Marseille, b) sportovní centrum BOE, Francie, c) budova
na hřbitově v Lille, d) společenské centrum v Melbourne, e) škola
v Paříži, f) obytný dům v Lille, g) obytný dům v Bordeaux ❚
Fig. 1 Successful examples of matrix usage, a) Hospital in Marseille,
b) Sport centre BOE, c) graveyard in Lille, d) convention centre in
Melbourne, e) school in Paris, f) apartment block in Lille, g) apartment
block in Bordeaux 1g
1f1e
4 4 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
pod ní shromáždí vzduchové polštáře, které vytvoří na po-
hledové straně betonu nerovnosti. Frekvence zhutňování je
tedy třeba vždy kontrolovat a hlídat.
Při použití volně vkládaných matric se tyto musí po kaž-
dém vyjmutí prvku z formy znovu vkládat do forem a vyrov-
návat. Při odstraňování bednění může při otočení výrobního
stolu na svislo dojít k jejich sklouznutí na podlahu, což vede
k jejich poškození. Proto je výhodné matrice přilepit na vý-
robní stůl, zejména vyrábí-li se série stejně velkých prvků ne-
bo když se musí zaručit přesné rozměry textury.
U hlubokých struktur se pro uzavření matric používají pro-
tilehlé profily (negativní otisk profilu) nebo u symetrických
struktur (žebra nebo vlny) se mohou vložit pásové matrice.
Pásové matrice se používají např. při výrobě protihlukových
stěn. S jejich pomocí vznikají na pohledové stěně obrazce,
které jsou známy jako různé vlny, případně lze s nimi docílit
jiného rozměru hotového betonového prvku.
POUŽITÍ PŘI ZPRACOVÁNÍ MONOLITICKÉHO BETONU
Užívají-li se matrice při výstavbě monolitickou technologií, mu-
sí se vždy celou plochou přilepit. Ve výjimečných případech,
především se jedná o matrice na jedno použití, se mohou ma-
trice přitlouci přímo k bednění. Vzdálenost hřebíků by měla být
200 až 250 mm a měly by být používány hřebíky s malou hla-
vičkou. V závislosti na struktuře by hřebíky měly být umístěny
do nejvyšších bodů struktury, protože pak jsou stopy po hře-
bících nenápadné a leží hluboko v betonové struktuře.
Výhodné je nalepit matrice na dřevěné desky jako pomoc-
né bednění, které se upevní na výrobní stůl nebo na vlastní
konstrukci bednění. Matrice se mohou snímat ze stolu nebo
vyjímat z bednění spolu s dřevěnou deskou a bednící plochy
jsou okamžitě znovu použitelné, např. pro hladký beton.
Strukturní matrice se musí lepit vždy celou plochou. Přilepe-
ní v bodech vede po prvním odstranění bednění k protažení
matrice, a tím k vyboulením, která se na betonu projeví. Ma-
trice se může nalepit na ocelový stejně jako na dřevěný pod-
klad. Může se lepit pouze na vodorovné nebo lehce skloněné
(prohnuté nebo vyklenuté) podklady. Na svislých plochách le-
pidlo stéká a matrici nelze zatlačit do rovnoměrné vrstvy čers-
tvého lepidla bez vzduchových bublinek. U lehce skloněných,
prohnutých nebo vyklenutých ploch může dojít ke sklouznutí
matrice po čerstvém lepidle a jejímu stlačení vlastní váhou.
Na čerstvě přilepené matrice se nesmí vstoupit ani na ně
klekat, protože se tím lepidlo na spodní straně matrice vy-
tlačí a jeho nahromadění se ukáže na betonové pohledové
ploše jako věnec nebo kruh.
Všechny podklady musí být rovné, čisté, suché, hrubé,
bez prachu, oleje, vosku a tuků. Nejlepší jsou dřevěné des-
ky s ponechanou hrubou strukturou (překližka nebo vícevrst-
vé desky). Dřevěné desky s umělohmotným povlakem se mu-
sí obrousit až na hrubé dřevo. Ocelový podklad musí být bez
okují a bez koroze, nejlépe otryskaný pískem, ale přinejmen-
ším obroušený.
Smyslem lepidla je dosáhnout pevné a trvalé spojení mezi
matricí a bedněním/výrobním stolem. Uvolnění přilepených
matric je proto vždy spojeno s vynaložením síly a je obtíž-
né je přitom nepoškodit. I proto je výhodné přilepit matrice
na dřevěné desky, které se spojí napevno s bedněním ne-
bo s výrobním stolem.
INDIV IDUÁLNÍ MATRICE
Dodatečně je možné ke standardním strukturám na základě
náčrtů, nákresů nebo dalších předloh zhotovit vlastní návrhy
ke ztvárnění betonu. K tomuto je třeba nejprve vyrobit model
v měřítku 1:1. Na modelu se vyrobí elastická matrice, která
slouží jako negativní forma pro výrobu betonového dílce. Pro
realizaci individuálních návrhů neexistují téměř žádná omeze-
ní. Je třeba si pouze ujasnit, že při použití matrice nelze pře-
kračovat technické možnosti materiálu a manipulace a pře-
voz jsou proveditelné.
SEPARAČNÍ PROSTŘEDKY
Nanášení separačního prostředku je rozhodující pro snadné
odbedňování a pro vysoce kvalitní pohledovou plochu beto-
nu. Používají se různé separační prostředky, upravené pro
daný účel použití (prefabrikáty/monolit), obsahující rozpouš-
tědlo nebo vodu.
Separační substance přesně určená na polyuretanovou ma-
trici zamezuje poškození kvality matrice a je garantem život-
nosti a vyšší použitelnosti strukturní matrice. Odpařením sub-
stance obsažené v separačním vosku se utvoří tenký a velmi
stejnoměrný separační film, který brání tvoření skvrn na beto-
nu při přebytku nanesení. Oproti olejem modifikovaným sepa-
račním prostředkům nedochází při použití separačního vosku
vzhledem k charakteru obsažených substancí k žádným pro-
blémům přilnavosti při pozdějším nanášení nátěru.
Separační vosk se musí na matrice nanést nebo nastříkat
nejméně dvakrát, a to křížem. Mimořádně důležité je dosta-
tečné množství separačního prostředku i na bocích struk-
tur. Toho se dosáhne nejlépe bočním postřikem. Přebytečný
materiál se musí z prohlubní struktur odstranit savým had-
rem nebo ofouknutím.
Nedojde-li k vytvoření dostatečné separační vrstvy, musí
být nános separačního prostředku bezpodmínečně opako-
ván. Vhodnější jsou ostřikovače s plochými tryskami, které
zaručují stejnoměrnější nános separačního prostředku než
kulaté trysky. Aby se zabránilo zvětrávání nebo opršení fil-
mu separačního vosku, musí se, zvláště při zpracování mo-
nolitického betonu, zakrýt matrice až do betonáže vhodný-
mi fóliemi nebo plachtami.
BETONOVÁNÍ
Po odpaření rozpouštědla nebo osušení vodního separač-
ního vosku se může betonovat jako obvykle. Matrice nevy-
žadují žádná přídavná opatření ohledně druhu, složení, kon-
zistence nebo kvality čerstvého betonu. Lze použít i betonů
barvených pigmenty. Při použití příložných vibrátorů je třeba
počítat s pružností matric, která absorbuje část vibrací. Po-
žadovaného zhutnění lze dosáhnout delší dobou vibrování.
Matrice se také využívají pro strukturované sklocemento-
vé prvky, které se uplatňují zejména na fasádách a v interié-
rech. Individuální matrice byly využity např. pro interiér Kon-
gresového centra ve Zlíně, použité akustické difuzní prvky
jsou ze sklocementu.
DISTANČNÍ PODLOŽKY VÝZTUŽE
Pro rozdělení výztuže do bednění se strukturní matricí by se
měly používat distanční podložky s pokud možno velkou plo-
chou. Špičaté podložky mohou pod vahou armatury propích-
nout umělou hmotou nebo mohou vyčnívat z pohledové beto-
nové plochy. Protože se minimální krytí výztuže betonem vždy
počítá od nejhlubšího bodu struktury betonového prvku, mu-
sí se podložky uspořádat na nejvyšších bodech strukturních
matric. O použití vybraných strukturních matric by měl být in-
formován i statik, aby jejich tloušťku zohlednil ve statickém ná-
vrhu konstrukce (výkresech tvaru a výkresech výztuže).
4 51 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
ODBEDNĚNÍ
Odbednění se provádí co nejdříve s ohledem na příslušné
normy o zpracování cementu a betonu.
Volně vložené matrice zpravidla spadnou při zdvižení beto-
nového prvku (prefabrikátu) vlastní váhou zpátky na výrobní
stůl. Pokud by k tomu u některé struktury nedocházelo, je
třeba matrici opatrně a pomalu stahovat z betonové plochy
s využitím její tažnosti.
Z nalepených matric se zdvihne betonový prvek (prefabrikát)
nebo se snímá bednění s matricí s betonu (prefabrikát, mono-
lit). To se nesmí provádět rychle ani násilím, ale pomalu a še-
trně. Matrice potřebují čas, aby se v hraničních oblastech po-
vrchu roztáhly a přitom se pomalu odlouply od betonu. Pá-
ky nebo nástroje s ostrými hranami nejsou vhodné k urychle-
ní postupu odbednění, protože mohou beton případně i ma-
trice poškodit.
Při odborném nanesení dostatečné vrstvy separačního pro-
středku jsou matrice po odbednění zpravidla tak čisté, že je
lze okamžitě znovu postříknout separačním voskem a použít
v další pracovní fázi. Pokud je přesto potřeba povrch matric
očistit, pak je vhodné použít čisticí hadry napuštěné použitým
separačním prostředkem a nakonec znovu celou matrici ještě
jednou stejnoměrně postříkat separačním voskem.
MEZERY, ROHY A HRANY
Stejně jako u hladkého pohledového betonu, tak i u strukturo-
vaného betonu se pro mezery, rohy a hrany používají příslušné
profilované lišty. Je třeba definovat, zda se rozměry profilu vzta-
hují k nejvyššímu, střednímu nebo nejnižšímu bodu struktu-
ry. Při tom se musí brát ohled na tloušťku zadní stěny matrice.
Natupo sražené matrice s hrubými nepravidelnými struktu-
rami nedávají na betonových hranách opticky elegantní ře-
šení ani pokud byl spoj mezi matricemi odborně utěsněn.
Takové rohy působí jako otřepané. Pokud se použije namís-
to tupého sražení matric šikmý řez, vzniká stejný obrázek.
Šikmé řezy zadní stěny matric sice umožňují dobré utěsně-
ní, ale hrana na čelní straně působí i tak podle struktury jako
otřepaná. U přímkových struktur se naproti tomu vřele do-
poručuje vytvoření šikmého řezu.
ZÁVĚR
Článek upozorňuje čtenáře na některá důležitá místa při po-
užití matric do bednění pro vytvoření strukturovaného povr-
chu pohledového betonu jejich otiskem.
Tato v zahraničí dosti rozšířená technologie začíná být
úspěšně používána i u nás (obr. 2).
Fotografie na obr. 1 z archívu společnosti RECKLI,
obr. 2 z archívu společnosti SMP CZ
Připravila Jana Margoldová
Obr. 2 Užití strukturních matric pro vytvoření pohledové plochy
železobetonové protipovodňové stěny mezi obcemi Křešice a Nučnice
na pravém břehu Labe, SMP CZ, a. s., 2010, a) nanášení lepidla
na podkladní desku, b) rozvinování matrice na vrstvu lepidla, c) matrice
připravená na bednění, d) dokončená železobetonová protipovodňová
stěna s otiskem vzoru vyskládaných kamenů ❚ Fig. 2 Application
of structural matrix for exposed concrete surface of flood protection
wall between villages Křešice and Nučnice on the right bank of the river
Labe, SMP CZ, 2010
Literatura:
[1] firemní materiály společnosti RECKLI
2a
2c
2b
2d
4 6 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
Dagmar Malá, Jan Kratochvíl
Článek popisuje návrh a následnou realizaci beto-
nové kánoe určené pro závody Betonkanorace
2010 v nizozemském Utrechtu. Návrh kánoe
se soustředil na technologii betonu, řešil tvar
lodi, zatěžovací stavy a návrh způsobu vyztu-
žení. V části o realizaci je popsán postup prací,
volba bednění, jeho zhotovení, postup betonáže,
odbednění a konečná úprava kánoe. Návrhy
jsou doplněny o výsledky laboratorních zkoušek
a fotodokumentaci. ❚ The aim of this article
is design and construction of concrete canoe
for Betonkanorace 2010 competition in Dutch
Utrecht. Canoe design focuses on concrete
technology, shape of the ship, load cases and
method of reinforcement. The part on construction
is dealing with work flow, choice of formwork,
its assembling, procedure of concrete casting,
removing of framework and finishing the canoe.
Chosen laboratory test results and photographic
documentation are also presented.
Betonové kánoe mají svou tradici
na zahraničních vysokých školách již
více než třicet let. Téměř každý rok se
pořádají závody v USA, Německu, Ni-
zozemsku, ale i v Japonsku. Jednou
z hlavních disciplín soutěže je samotné
hodnocení konstrukce lodi, její tuhost,
hmotnost, tvar atd. Bakalářská práce,
jejíž výsledky článek popisuje, se inspi-
rovala jejich zkušenostmi.
Rozměry kanoe byly navrženy tak,
aby loď byla co nejlehčí, tuhá a stabil-
ní s ohledem na odpor vody a zároveň
splňovala pravidla soutěže. Při návr-
hu směsi se její autoři řídili váhou, tedy
objemovou hmotností výsledné směsi,
zpracovatelností a únosností navrže-
ného betonu. K vylehčení betonu bylo
použito lehké kamenivo. K lepší zpra-
covatelnosti pomohl plastifikátor a la-
tex přidaný do směsi. Únosnost v ta-
hu za ohybu byla zlepšena přidáním
vláken a použitým cementem. Dalšími
výztuhami jsou přidané sítě po celém
povrchu lodi a žebra umístěná do pře-
dem určených částí trupu.
Realizace byla nejprve vyzkoušena
na malém modelu lodi a zkušenosti by-
ly využity při konečném provedení ká-
noe. Závěrečnou úpravou povrchu by-
lo broušení a nátěry celého trupu ká-
noe vně i uvnitř voskem a modré nápi-
sy s názvy lodi.
ŘEŠENÍ STAVBY BETONOVÝCH
KÁNOÍ V ZAHRANIČÍ
Beton vhodný pro výrobu betonových
kánoí se řadí do lehkých a vlákny vyztu-
žených betonů a často bývá navíc bar-
vený pigmenty.
Největší soutěže betonových kánoí se
pořádají v USA, proto mají konstrukce
kánoí amerických univerzit vyšší úro-
veň oproti ostatním. Zhotovitelé kánoí
tam každý rok inovují své předchozí
návrhy a dostávají se ve svých nápa-
dech stále dál. Zaměřují se na návrh
tvaru lodě, výpočetní model a zatěžo-
vací stavy, návrh směsi betonu, samot-
nou betonáž a následné ošetřování be-
tonu, konečný design lodi (pigmenta-
ci betonu a broušení) a v poslední do-
bě také na recyklovatelnost použitého
materiálu.
Lodě jednotlivých univerzit se od sebe
liší druhem použitých výztuh, složením
betonové směsi a tvarem. Všichni se
však snaží o stejný cíl, a to vytvořit loď
ze směsi s nejmenší objemovou hmot-
ností, vyztužit ji tak, aby byla dostateč-
ně tuhá, tvar přizpůsobit pro vyvinu-
tí nejvyšší rychlosti a dobré manévrova-
telnosti a v neposlední řadě dbají na vý-
sledný design. Japonské kánoe posta-
vené na univerzitě v Yokohamě bývají
většinou menších rozměrů a jako vý-
ztuhu používají perlinku. Kanadské lo-
dě z univerzity v Montrealu se rozměry
liší minimálně od amerických (zúčastňu-
jí se soutěží v USA), naopak se liší ma-
teriály pro vyztužení lodi. Jako primární
výztuž používají sítě z čedičových vlá-
ken, jako sekundární polypropylenová
vlákna místo PVA. Menší rozdíly se na-
jdou i v samotné betonové směsi, pou-
žití jiných náhražek místo cementu, kte-
ré zvětšují pevnost, ale stejně tak přidá-
vají na objemové hmotnosti, např. kře-
mičitý úlet. Jednotlivé týmy volí různé
poměry materiálů, mají jiné předpokla-
dy, uvažují různé zatěžovací stavy a mě-
ní se i postup práce. Každá loď pak do-
sahuje jiných hodnot a vlastností. Vše je
potřeba skloubit tak, aby kánoe uspěla,
tj. byla pevná, lehká a rychlá.
ZÁKLADNÍ POŽADAVKY
NA SOUTĚŽNÍ KÁNOI
Soutěžní pravidla určují celkový návrh
a dávají první náznak, jak by kánoe mě-
la vypadat.
Kánoe délky 4 až 6 m, šířky 0,4 až •
1 m je určena pro dvoučlennou po-
sádku.
Pevnost a tuhost plavidla má být vý-•
sledkem spolupráce betonu s výztu-
ží (jsou povoleny všechny druhy vý-
ztuží).
Pojivem musí být cement, přičemž je •
BETONOVÁ KÁNOE ❚ CONCRETE CANOE
1a
1b
1c
1d
1e
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
4 71 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
povoleno použití jakéhokoliv kameni-
va různých frakcí.
Lze použít nátěr pro vodotěsnost •
v maximálním množství 2 kg.
Více informací o pravidlech soutě-
že na [9].
PARAMETRY NÁVRHU KÁNOE
Tvar a rozměry
Půdorysný tvar lodi připomíná velkou
kapku, v přední části je kánoe mohut-
nější a v zadní se zužuje. Nejširší prů-
řez tedy není přesně v polovině, ale blí-
že přední špičce. Tvar byl zvolen tak,
aby voda loď lépe obtékala. Boční stě-
ny jsou mírně skloněné, aby betono-
vá směs měla menší tendence stékat.
Dno je v prostřední části téměř plo-
ché a směrem do špiček se zaoblu-
je. Ploché dno přispívá k vyšší stabili-
tě lodi na vodě. Vzhledem k tomu, že
závod se jede hlavně rovně, jen s jed-
nou otočkou, jsou tvar a rozměry při-
způsobeny tak, aby kánoe byla rychlá
na úkor její manévrovatelnosti. To sou-
visí hlavně s její délkou – výsledná dél-
ka kánoe byla 5 400 mm.
Výška lodi byla zvolena s ohledem
na její předpokládaný ponor při osa-
zení dvěma závodníky. Maximální uva-
žovaný ponor při zatížení dvěma oso-
bami, každý o hmotnosti 100 kg, a vá-
hy lodi je 168 mm. Výsledná maximální
výška byla tedy zvolena 350 mm.
Nejvýznamnějším faktorem pro šíř-
ku lodi byla její stabilita v kompromisu
s odporem vody. Čím užší kánoe je, tím
klade vodě menší odpor a loď je rych-
lejší. Naopak s rostoucí šířkou průřezu
(v nejširším bodě) se stává kánoe sta-
bilnější. S uvážením obou faktorů byla
maximální šířka zvolena na 736 mm.
Tloušťka konstrukce je 15 mm.
Zatížení
Pro výpočet mezních hodnot vnitřních
sil a napětí byl zkonstruován zjednodu-
šený výpočetní model konstrukce lodi
v programu Dlubal RFEM. Pro model
byly uvažovány tři základní zatěžova-
cí stavy. V modelu je počítáno s beto-
nem o odhadnuté objemové hmotnos-
ti 1 200 kg/m3.
První zatěžovací stav představuje
loď nesenou čtyřmi lidmi na popru-
zích. Druhý zatěžovací stav předsta-
vuje uchopení kánoe na jejich koncích
a poslední, třetí stav reprezentuje ká-
noi na vodě s dvoučlennou posádkou
(každý člen o hmotnosti 100 kg). Pro
třetí zatěžovací stav byl vypočítán hyd-
rostatický tlak v nejhlubším místě ká-
noe při předpokládaném ponoru. Mís-
to osob jsou do modelu uvažovány
podpory.
Pro první zatěžovací stav vznikají vel-
Obr. 1 a) Bílý cement, b) 3M kuličky,
c) Poraver, d) modrý pigment, e) hotové
trámečky ❚ Fig. 1 a) White cement,
b) 3M glass microspheres, c) Poraver,
d) blue pigment, e) prepared concrete
specimens
Obr. 2 a) Ohybová zkouška trámečku,
b) tlaková zkouška ❚ Fig. 2 a) Bending
test of a concrete specimen, b) compression
test of a concrete specimen
Tab. 1 Výsledky zkoušek různých typů výztuže ❚ Tab. 1 Results of experimental testing of
various kinds of reinforcing meshes
Typ výztuže Prostý betonUhlíková
vlákna T1
Uhlíková
vlákna T2Čedič Perlinka
Rozměry trámečku [mm] 39,25 × 39,13 49 × 39,25 × 160 39,83 × 40 39,88 × 39,5 40 × 39,63
Max. síla Fmax [N] 1 811 2 033 2 508 2 275 2 096
Rozpětí podpor [mm] 120 120 120 120 120
Max. moment Mmax [Nmm] 54 324 60 978 75 231 68 262 62 877
Průřezový modul w [mm3] 10 014 10 270 10 622 10 369 10 468
Max. napětí σmax [MPa] 5,425 5,937 7,082 6,583 6,007
Tab. 2 Výsledky zkoušek různých typů výztuže ❚
Tab. 2 Results of experimental testing of various kinds
of reinforcing meshes
Typ výztuže SRG síťRohož
Cem-Mat
Kombinace
sítě SRG
a rohože
Cem-Mat
Rozměry trámečku [mm] 95 × 14 95 x 14 95 × 14
Max. síla Fmax [N] 950 680 1 310
Rozpětí podpor [mm] 120 120 120
Max. moment Mmax [Nmm] 28 500 20 400 39 300
Průřezový modul w [mm3] 3 103 3 103 3 103
Max. napětí σmax [MPa] 9,18 6,57 12,66
Tab. 3 Charakteristiky rozptýlených vláken ❚
Tab. 3 Properties of reinforcing fibres
Materiál vlákna
Pevnost
v tahu
[MPa]
Modul
pružnosti
[GPa]
Protažení
při přetržení
– tažnost [%]
Průměr
vlákna [μm]
Hustota
[kg/m3]
PP – vlákna 200 až 700 3,5 až 18 5 až 40 10 až 300 910
Skleněná vlákna 1 500 až 3 600 60 až 90 2 až 4 10 až 15 2 700
Ocelová vlákna 1 500 až 3 800 170 až 300 1 až 2 100 až 600 7 850
Uhlíková vlákna 1 700 až 3 500 200 až 700 2 až 4 15 až 200 1 900 až 2 100
PVA vlákna 1 600 až 2 500 40 až 60 cca 6 14 až 40 1 300
2a 2b
4 8 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
mi malá napětí. Největší hodnoty pro
tento stav má napětí ve směru lokál-
ní osy x na kladné straně plochy –
0,3 MPa. Napětí σx+ je rozhodující také
pro druhý zatěžovací stav, kde je maxi-
mální hodnota 1,7 MPa v zadní špičce
lodi. Pro třetí zatěžovací stav jsou roz-
hodující napětí ve směru lokální osy y
na kladné straně plochy (pro maxi-
mální hodnoty blíže přední špičce lodi)
a na záporné straně plochy (pro maxi-
mální hodnoty blíže zadní špičce lodi).
Maximální napětí v tomto zatěžovacím
stavu je 1,5 MPa.
Maximální okamžitá deformace vzni-
ká při druhém zatěžovacím stavu a je
3,3 mm.
Vzhledem k zjednodušenému mode-
lu je uvažován součinitel bezpečnos-
ti 2, zvolená betonová směs by tedy
měla mít po 28 dnech minimální taho-
vou pevnost 3,4 MPa.
Vyztužení
Kánoe je vyztužena třemi způsoby. Pri-
mární výztuž tvoří sítě, které mají za úkol
zlepšit celkovou únosnost kánoe. Se-
kundární výztuhou jsou vlákna rozptýle-
ná ve směsi, ta mají za úkol zlepšit vlast-
nosti samotné směsi. Poslední výztuha
jsou žebra rozmístěná po trupu kánoe.
Výběr sítí
Pro výběr vhodné sítě byly vyrobeny
zkušební vzorky s různými druhy ma-
teriálu. Zkoušení proběhlo ve dvou fá-
zích. Nejprve byly zkoušeny sítě pouze
s cementovou maltou. Poté s již vyleh-
čeným betonem.
Byly vybrány následující výztužné
sítě: dvě tkaniny z uhlíkových vlá-
ken, kdy každá má jinou texturu, jed-
na hustší (T1) a druhá jemnější (T2),
tkanina z vláken čedičových a perlin-
ka. Pro referenční hodnoty byl zhoto-
ven trámeček pouze z prostého beto-
nu o rozměrech 40 × 40 × 160 mm.
Zkoušky měly ověřit soudržnost tka-
nin s betonem.
Vzorek s uhlíkovou sítí T2 dosáhl
nejlepších výsledků, zároveň se však
na trámečku rozevřela podélná trhlina,
která vznikla nespolupůsobením sítě
s betonem. Po získání těchto informací
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
Obr. 3 Porovnání modelu s velkou formou ❚ Fig. 3 Comparison of
small scale model with final formwork
Obr. 4 Forma s konstrukčními průřezy ❚ Fig. 4 Formwork with
aligned sections
Obr. 5 Polystyrenová forma ❚ Fig. 5 Polystyrene formwork
Obr. 6 Místo pro žebro ve formě s nanesenou
sádrou ❚ Fig. 6 Space for a reinforcing rib in the form with a rough
plaster surface
Obr. 7 Forma připravená pro betonáž ❚ Fig. 7 Formwork ready for
casting
Obr. 8 Začátek betonáže ❚ Fig. 8 Beginning of the casting process
Obr. 9 Pokládání druhé vrstvy sítí ❚ Fig. 9 Laying down the second
layer of reinforcing mesh
Obr. 10 Nanášení poslední vrstvy betonu ❚ Fig. 10 Casting of the
final concrete layer
Obr. 11 Konečný povrch betonu ❚ Fig. 11 Final concrete surface
3 4
5
4 91 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
bylo upuštěno od myšlenky uhlíkových
sítí, resp. tkanin. Perlinka sice spolu-
působila s betonem dobře, ale nedo-
sahovala požadovaných hodnot únos-
nosti. Proto bylo potřeba najít alternati-
vu primární výztuže.
Byly zkoušeny další možnosti, buď síť
SRG 174 ze skelných vláken (s velkými
oky) nebo skleněné rohože Cem-Mat
vyráběné firmou Sklocement Beneš.
Oba výrobky jsou alkalivzdorné.
SRG sítě díky přítomnosti velkých ok
slibovaly dobré spolupůsobení s be-
tonem. Velikost ok sítě je 28 × 28 mm
a pevnost sítě v tahu je 60 kN/m.
Cem-Mat rohože jsou vyrobeny
z 50 mm dlouhých alkalivzdorných
skleněných vláken, které jsou náhodně
orientovány. Když se samotná rohož
dostane do styku s vlhkostí, jednotlivé
prameny vláken se od sebe uvolní, což
umožňuje rohožím kopírovat i složitější
tvary konstrukcí.
S ohledem na vlastnosti obou typů
vláken bylo uvažováno i o možné kom-
binaci obou výztužných prvků.
Pro zkoušky byly vyrobeny tři trámeč-
ky rozměrů 15 × 95 × 160 mm z vy-
lehčeného betonu ze stejné směsi.
Rozměry byly zvoleny tak, aby tloušť-
ka trámečku odpovídala předpokláda-
né tloušťce kánoe a výsledky byly rea-
lističtější.
Výsledky ukázaly, že nejlepší je po-
užití kombinace obou zkoušených sítí
Cem-Mat a sítě SRG.
Výběr rozptýlených vláken
Při výběru vláken byl brán ohled na jed-
notlivé vlastnosti každého druhu vlá-
ken, jako jsou pevnost v tahu, modul
pružnosti, tažnost, velikost vláken a je-
jich hustota. Zvolená vlákna by měla
zvyšovat pevnost betonu v tahu, ne-
měla by zvyšovat hmotnost kánoe a je-
jich velikost by měla být přizpůsobena
tloušťce stěn (tab. 3).
PP vlákna nepřispívají k lepší zpraco-
vatelnosti směsi, mají dobrou tažnost,
ale relativně malou soudržnost s beto-
nem a malý modul pružnosti, takže ne-
přispívají zvýšení pevnosti betonu.
Drátkobeton zvyšuje pevnost betonu
v tahu za ohybu, rázu a houževnatost.
Pro svou objemovou hmotnost a hor-
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
6
8
10
7
9
11
5 0 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
ší zpracování byla však ocelová vlákna
pro náš případ nevhodná.
PVA vlákna působí podobně jako
ocelová, ale díky přítomnosti OH sku-
pin v jejich struktuře mají lepší soudrž-
nost s betonem. Mají však menší mo-
dul pružnosti.
Skleněná vlákna působí podobně ja-
ko ocelová, mají menší modul pruž-
nosti, větší tažnost a menší objemovou
hmotnost. V porovnání s vlákny PVA
mají větší objemovou hustotu, větší
modul pružnosti, ale zaostávají v pev-
nosti v tahu a v tažnosti.
Pro naše účely by byla nejvhodněj-
ší PVA vlákna, bohužel to není materiál
dostupný na českém trhu.
Po porovnání těchto skutečnos-
tí a s přihlédnutím k vlastnostem vlá-
ken (rozměry, modul pružnosti, taž-
nost, objemová hmotnost) byla vybrá-
na skleněná vlákna ANTI – CRAK HP
(high performance). Ve srovnání s oce-
lovými vlákny podle ohybové houžev-
natosti beton se skleněnými vlákny do-
sahuje po 28 dnech větších hodnot, při
použití menšího množství vláken. Vy-
braná vlákna jsou zhotovena z alka-
livzdorných skleněných vláken Cem
– FIL, integrální prameny vláken ma-
jí nízkou délkovou hmotnost, a proto
dosahují lepších výsledků než vlákna
ocelová. Vlákna mají přibližně stejnou
objemovou hmotnost jako beton, pro-
to neklesají ve směsi ke dnu ani nevy-
plavávají k povrchu.
Do výsledné betonové směsi byla po-
užita vzhledem k tloušťce konstrukce
vlákna o délce 6 až 12 mm a průmě-
ru 14 μm.
Výztužná žebra
Předpokládá se, že v případě, kdy se
kanoista opírá do boku lodi, vznika-
jí v rohu konstrukce velká napětí. Proto
byla použita čtyři výztužná žebra, roz-
místěná po trupu kánoe. Byly uvažo-
vány dvě varianty, žebra s přidanou vý-
ztuží, nebo pouze betonová. V případě
použití žeber s výztuží by došlo k cel-
kovému zvýšení hmotnosti lodi a v mís-
tech uložení výztuže by kánoe byla vý-
razně tužší než mimo ně, proto byla
použita žebra bez výztuže ztužující loď
pouze silnější vrstvou betonu.
NÁVRH SMĚSI
Cílem bylo dosáhnout takové smě-
si, aby se její objemová hmotnost co
nejvíce blížila objemové hmotnosti vo-
dy a zároveň měla požadovanou pev-
nost. Pro co nejlehčí směs bylo použito
lehčené kamenivo a pro dosažení vět-
ší pevnosti výsledného betonu cement
o třídě pevnosti 52,5 R.
Do směsí byly přidávány tři přímě-
si, mikrosilika, latex a pigment, a jed-
na přísada – plastifikátor. Jako posled-
ní byly do směsi přidávány skleněná
vlákna a voda.
Byly vybrány dva druhy kameniva,
duté skleněné mikrokuličky 3M jako
nejjemnější frakce a Poraver jednotli-
vých frakcí s největší frakcí 4 mm.
Mikrokuličky 3M vyráběné ze sodno-
boro-křemičitého skla, které je voděo-
dolné a chemicky stabilní, svou nízkou
hustotou pomáhaly snížit výslednou
hmotnost lodi, zároveň jsou odolné tla-
ku a zabrání smršťování. Na kánoi by-
ly použity nejjemnější frakce označe-
né jako K1. Průměrná hustota těchto
částic je 0,125 g/cm3 a odolávají tla-
ku 1,7 MPa.
Poraver jsou skleněné kuličky z re-
cyklovaného skla s jemnými vzducho-
vými póry. Byly použity frakce 0,25–
0,5 mm (objemová hmotnost 340 ±
30 kg/m3; pevnost v tlaku 2,6 N/mm2),
0,5–1 mm (270 ± 30 kg/m3; 2 N/mm2),
1–2 mm (230 ± 30 kg/m3; 1,6 N/mm2),
2–4 mm (190 ± 20 kg/m3; 1,4 N/mm2).
Kuličky mají pH 9 až 12 a bod měknu-
tí okolo 700 °C.
Byl vybrán bílý portlandský cement
s třídou pevnosti 52,5 a rychlým ná-
růstem pevnosti. Jeho objemová
hmotnost byla 3 150 kg/m3. Cement
dosahoval po jednom dni pevnos-
12
14
13
15
5 11 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
ti 21 ± 3 MPa, po dvou dnech 38 ± 4
MPa, po 7 dnech 61 ± 6 MPa a po 28
dnech 74 ± 4 MPa.
Jako mikrosilika byl vybrán Sika-
Cem 810, vodnatá, reaktivní, syn-
tetická disperze na bázi polyme-
rů s reaktivním oxidem křemičitým.
Reaguje při tvrdnutí cementu s vol-
ným vápnem, při vytvoření přídav-
ných krystalů cementu. Výhodami je-
jího použití jsou: zlepšení zpracova-
telnosti, zvýšení pevnosti, přilnavos-
ti a vodotěsnosti. Hustota je 1,12 kg/l
a pH 8,5 ± 1.
Latex byl vybrán pro jeho vlastnosti,
tj. odolnost proti vodě, přilnavost me-
zi starým a nově naneseným betonem
a zlepšení mechanických vlastností,
zvláště pevnosti v ohybu. Sika Latex
má hustotu 1,05 kg/l.
Pro zbarvení betonu byl použit pig-
ment REBAcolor-Pro Design modrý,
který je vysoce koncentrovaný, odolný
proti povětrnostním vlivům a má vyso-
kou barevnou vydatnost. Doporučená
dávka byla 3 až 6 % z obsahu pojiva,
podle požadované sytosti barvy. Nevý-
hodou pigmentu je, že snižuje výsled-
nou pevnost betonu až o 10 % vzhle-
dem ke stejné směsi bez pigmentu.
Plastifikátor byl přidáván do směsi pro
zlepšení zpracovatelnosti a možnos-
ti snížení vodního součinitele. Byl po-
užit kapalný superplastifikátor Sika Vis-
coCrete-1035 s hustotou 1,07 g/cm3.
Z uvedených složek bylo postupně
namícháno deset různých směsí (ta-
bulka 4.2). Pro zlepšení mechanic-
kých vlastností a omezení trhlin byla
do směsi přimíchána skleněná vlákna.
Pro zjištění optimálního dávkování bylo
namícháno několik směsí a porovnána
jejich zpracovatelnost a pevnost.
Z uvedených směsí byly vyrobeny
zkušební trámečky rozměrů, 40 × 40 ×
160 mm (označován jako T1) a 15 × 45
× 160 mm (označován jako T2 – kore-
spondují s předpokládanou tloušťkou
konstrukce lodi). Všechny rozměry jsou
přibližné, každý trámeček byl přemě-
řen a pro výpočet hustoty a napětí byly
uvažovány jeho skutečné rozměry.
Stejně jako u zkoušek výztužných sí-
tí byly výpočítány maximální momenty
a maximální napětí. Vzorky byly zkou-
šeny v ohybu a tlaku. Tlaková zkouška
byla provedena na obou kusech zlo-
meného trámečku, výsledné hodnoty
byly zprůměrovány.
Pro konstrukci lodi byly vybrány čty-
ři směsi, tři jsou použity na vrstvy po
5 mm a čtvrtá na výztužná žebra.
S ohledem na objemovou hmotnost
a výsledné maximální síly při poruše-
ní jednotlivých vzorků byly jako základ-
ní vybrány dvě směsi: směs č. 4 ja-
ko prostřední vrstva obsahující největ-
ší frakci kameniva a směs č. 8 do vrs-
tev ostatních. Vybrané směsi byly ještě
upravovány v závislosti na tom, do kte-
ré vrstvy byly použity. Vrstva vnější
byla ze směsi 8. Vrstva vnitřní (směs
č. 8) obsahovala navíc modrý pigment.
Do směsi pro žebra (směs č. 8) bylo
přidáno větší množství vláken. Kánoe
byla uvnitř modrá a vně bílá (Znače-
ní směsí vychází ze značení použitého
v bakalářské práci).
Do směsi č. 4 bylo použito 5 g vlá-
Obr. 12 Položení lodi na pracovní plošině ❚ Fig. 12 Canoe being lowered with the work desk
Obr. 13 Vnitřek kánoe po odbednění ❚ Fig. 13 Inside surface of the canoe after the
formwork removal
Obr. 14 První zkouška s posádkou ❚ Fig. 14 First test on the water
Obr. 15 Nátěr voskem ❚ Fig. 15 Applying wax on the surface
Obr. 16 Nošení kanoe na popruzích ❚ Fig. 16 Canoe being transported with straps
Obr. 17 Bedna na přepravu kanoe ❚ Fig. 17 A transport box for canoe
Obr. 18 Konkurenční lodě, a), b) ❚ Fig. 18 Canoes of other universities, a), b)
16
18a 18b
17
5 2 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
ken. Pro zjištění vlivu vláken na výslednou dosaženou ma-
ximální sílu při porušení a zároveň na zpracovatelnost byly
vyrobeny další dva trámečky s 10 a 20 g vláken. Vzorek ze
směsi 4 s 5 g vláken byl porušen maximální sílou 1 540 N,
při 10 g vláken se síla zvýšila pouze na 1 590 N. Velký roz-
díl v síle nastal u směsi s 20 g vláken, maximální síla při po-
rušení vzorku dosáhla hodnoty 2 600 N. Tato směs byla vý-
razně hůře zpracovatelná.
Poslední dvě směsi byly namíchány pro zkoušku rozdílu
zpracovatelnosti při obsahu 12 a 20 g vláken a pro porov-
nání barevnosti s větším množstvím pigmentu. Směs s 12 g
vláken byla ještě poměrně dobře zpracovatelná a zároveň
měla požadovanou výslednou pevnost, proto byla do ko-
nečné směsi použita tato gramáž vláken. Na směs do kon-
strukce žeber nebyl kladen tak velký požadavek na zpra-
covatelnost a zároveň bylo potřeba, aby žebra měla velkou
pevnost, proto bylo do této směsi použito 20 g vláken. Roz-
díl barevnosti při použití 15 a 20 g pigmentu byl jen minimál-
ní. S přihlédnutím k tomu, že pigment může snížit výslednou
pevnost betonu, bylo rozhodnuto použít 15 g pigmentu, tj.
4,69 % z obsahu pojiva.
REALIZACE KÁNOE
Pro vyzkoušení postupu prací a vlastností materiálů byl zkon-
struován model kánoe v měřítku 1:4. Na něm bylo vyzkouše-
no, jak se skutečně chovají materiály vybrané na stavbu ká-
noe, zda je možno je brousit, slepit a čím nejlépe, jak kte-
rá směs bude stékat, jakým způsobem materiály na bednění
nanášet, jak pokládat výztužné sítě a také, jak kánoi odbed-
nit. Zásadní otázkou byla volba separační vrstvy. Byl vybrán
Lukopren N 1725, který se však při zpracování velmi táhne
a rychle tuhne. Bylo ho tedy třeba míchat po menších dáv-
kách (jedná se o dvousložkový kaučuk) a nanášet vrstvy
na sebe. Lukopren sice lze brousit a vyhladit tak nedostatky
vzniklé při nanášení, ale pro odbednění je zbroušená plocha
problémem – od ní se beton odděluje jen těžko.
Beton byl na připravené „kopyto“ nanášen ručně s přes-
ným dodržováním tlouštěk jednotlivých vrstev. Pro vyzkou-
Obr. 19 Naše loď při závodech na kanálu v Utrechtu, a) finále žen
na 100 m – zlatá medaile, b) závod žen na 200 m, otočka – bronzová
medaile, c) závod mužů na 400 m – stříbrná medaile, d), e) atmosféra
finálových jízd v centru města ❚ Fig. 19 Blue Lion canoe during the
race in Utrecht, a) 100 m final race in women cathegory – first place,
b) 200 m race in women cathegory (turnaround) – third place, c) 400 m
final race in men cathegory – second place, d), e) atmosphere during
final race in the centre of Ultrecht
Obr. 20 Ceny pro Blue Lion ❚ Fig. 20 Prizes won by CTU at
Betonkanorace 2010 in Utrech, Netherlands
19a
19b
19c
19d
19e
20
5 31 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
M A T E R I Á LY A T E C H N O L O G I E ❚ M A T E R I A L S A N D T E C H N O L O G Y
šení nanášení sítí byla na modelu pou-
žita pouze jedna vrstva sítě Cem Mat.
Síť byla poměrně hustá, proto byla pro
její lepší zapracování do vrstev beto-
nu vhodnější řidší směs. Na model by-
la nanesena jedna síť v celku, v ob-
lých tvarech byla nastřižená a přelože-
na do požadovaného tvaru. Na velkou
formu bylo potřeba síť předem připravit
a nanášet po jednotlivých kusech.
Po uplynutí několika dní byla forma
odbedněna, nejprve byl vyloupán poly-
styrén, odstraněna sádra a poté sepa-
rační vrstva. Potvrdilo se, že broušení
jemným smirkovým papírem jde dobře
a povrchovou vrstvu zahladí.
Pro výrobu formy jsou dvě základ-
ní možnosti. Forma vnitřní – tzv. kopy-
to, na kterou se jednotlivé vrstvy naná-
ší nebo forma vnější, kde se beton na-
náší dovnitř. Byla zvolena první varian-
ta formy pro snadnější nanášení. Je-
jí nevýhodou je, že při betonáži beton
stéká do dolních částí, tedy okrajů lo-
di a může vzniknout oslabení průřezu
v rozích. Naopak u formy vnější by pří-
padně stekl beton do rohů.
Nejprve byla přitlučením OSB de-
sek na dva dlouhé trámy zkonstru-
ována pracovní rovina pro celou loď
a na ni připevněn půdorysný výkres lo-
di, tím byly vytvořeny její okraje. Z ten-
kých dřevěných desek byly vyřezány
a na vybraná místa upevněny kontrolní
průřezy tvaru lodi a mezi ně byly vklá-
dány jednotlivé průřezy z polystyrenu.
Polystyrenové průřezy nejsou přes-
né (ve všech místech jsou menší), pro-
to byla následně na celý povrch formy
nanesena sádra. Ta byla vytvarována
pomocí latí přikládaných na kontrolní
průřezy. Případné nedostatky sádrové
formy (výčnělky vyčnívající z požado-
vaného profilu) byly zbroušeny.
Pro příčná ztužující žebra byly po urči-
tých vzdálenostech vyhloubeny do for-
my drážky k vyplnění betonem. Přípra-
vu formy ukončila separační vrstva Lu-
koprenu.
Před betonáží byly nastříhány a při-
praveny výztužné sítě. Pro dodržení
tloušťky jednotlivých vrstev (po 5 mm)
byly použity kabely o průměru 5 mm
přibité v krátkých odstupech na formu.
Beton byl na „kopyto“ nanášen ruč-
ně a jeho vrstva byla do požadované
tloušťky vyhlazována válečkem o dél-
ce větší než vzdálenost mezi distanč-
ními kabely. Po uhlazení první vrstvy
byly kabely odstraněny, prázdná mís-
ta po nich dobetonována a pokládány
vrstvy sítí. Nejdříve síť Cem-Mat, která
byla do betonu zahlazena. Jako druhá
byla položena síť SRG. Protože se ob-
tížně tvaruje, bylo potřeba ji na někte-
rých místech přibít. Poté byly na po-
vrch opět uchyceny distanční kabely,
nanášena další vrstva a stejně kladeny
sítě. Celkem byly vybetonovány tři vrst-
vy skořepiny lodě, mezi nimiž jsou dvě
vrstvy sítí, a vnitřní žebra.
Celkem bylo namícháno třicet tři dá-
vek o objemu jedné míchačky smě-
si na skořepinu lodi a šest dávek smě-
si na žebra.
Po dobetonování byla loď přikryta
igelitem a po dobu osmi dní vlhčena.
Po deseti dnech byla loď odbedněna
a celý povrch lodi jak vnitřní, tak vněj-
ší byl zbroušen.
Na vnější stranu lodi byly přes papí-
rovou šablonu naneseny modré ná-
pisy s názvem školy a lodi. Startov-
ní číslo je na kánoi nasprejováno čer-
ně. Po zaschnutí nápisů byla celá loď
natřena voskem určeným na kámen
a beton, který zlepšil voděodolnost ká-
noe i její vzhled.
Pro vyzkoušení vlastností na vodě by-
la kanoe přenesena do vodohospo-
dářské laboratoře a ve vodním kory-
tě odzkoušena. Ponor lodi se dvěma
osobami odpovídal přibližně ponoru
předpokládanému.
Přenášení kánoe bylo vyzkoušeno
dvěma způsoby, nošení na popruzích
(čtyři nosiči) nebo nošení ve více lidech
ručně. Druhá varianta se ukázala jako
výhodnější.
Přeprava kánoe byla zajištěna ve vel-
ké bedně (délky 6 m, šířky 1 m a výš-
ky 0,8 m) z OSB desek. Bedna byla vy-
stlána polystyrénem, pilinami a molita-
ny, do nichž byla kánoe uložena a za-
jištěna proti pohybu.
ZÁVĚR
Vzhledem k vkládání sítí do konstrukce
lodi je výsledná tloušťka 17 mm, tj. větší
než předpokládaná. Výška kánoe je ne-
přesnostmi při výrobě kontrolních průře-
zů místo 350 mm 360 mm. I délka lodi
je o něco větší než předpokládaná, pro-
tože špičky byly dodělávány ručně. Je-
jí celková hmotnost je 135 kg.
Právě hmotnost se ukázala jako nej-
větší handicap během soutěže. Ostat-
ní lodi vážily v průměru okolo 50 kg. To
bylo velmi znát při startu, kdy se ostatní
rychle rozjely, a naše loď byla pomalejší.
Naopak výhodou byla její velká tuhost,
lepší manévrovatelnost a stabilita. Leh-
ké lodě byly velmi náchylné ke změně
směru v okamžiku, kdy jeden ze závod-
níků vyvinul větší sílu v záběru. Hodně
konkurenčních lodí bylo o poznání víc
vratkých. Drobným nedostatkem naší
lodi byl tvar její špičky, která není ostrá
a hůře rozráží vodu.
V závodech jsme vybojovali jednu
zlatou medaili (100 m ženy), dvě stříbr-
né medaile (200 a 400 m muži) a dvě
bronzové medaile (100 m mix a 200 m
ženy).
Kánoe byla nominována i do soutěže
o nejlepší design a konstrukci, kde se
umístila na druhém místě.
Doporučení k vylepšení
do dalších ročníků zavodů
Při výrobě kánoe je potřeba snížit celko-
vou hmotnost lodi, přibližně na 80 kg,
aby neztratila dobré vlastnosti, které se
ve větší hmotnosti skrývají, a přitom byla
schopná lépe konkurovat lehčím lodím.
Vylepšit tvar lodi – může být o něco
nižší a mít ostřejší špičku. Zkusit namí-
chat další varianty směsí a postupně je
vyzkoušet.
Bc. Dagmar Malá
Bc. Jan Kratochvíl
oba: Stavební fakulta ČVUT v Praze
Autoři děkují za podporu prezentované práce
Katedře betonových a zděných konstrukcí
a Experimentálnímu centru na Stavební fakultě
ČVUT v Praze, jmenovitě Doc. Ing. Štemberkovi,
Ph.D., a Ing. Reitermanovi.
Literatura:
[1] Collepardi M.: Moderní beton, Praha
ČKAIT, 2009
[2] Pytlík P.: Technologie betonu, Brno,
VUT v Brně, 1997
[3] Kolísko J.: Vliv krátkých všesměrně
rozptýlených polypropylénových mikro
a mikrovláken na vlastnosti cemento-
vých malt a betonů, Habilitační před-
náška, Praha, Fakulta stavební ČVUT
v Praze, 2008
[4] http://www.sklocement.cz
[5] http://www.msdo.cz
[6] Trtík K.: Technologie betonu, Praha,
Fakulta stavební ČVUT v Praze, 2009
[7] Margoldová J.: Barevný, ne jen šedý
beton, Beton TSK 1/2010, str. 32-36
[8] http://concretecanoe.org/
[9] http://www.betonkanorace2010.nl/
[10] http://www.sgtf.com/
[11] http://www.sika.cz/
[12] http://poraver.com/
[13] http://www.3m.com/
[14] http://www.remei.com/
5 4 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
Ivailo Terzijski
Článek se zabývá aktuálními poznatky z vývoje vysokopevnostních
betonů v podmínkách ČR a navazuje tak volně na přehled aplikací
vysokopevnostního betonu v mostních konstrukcích, publikovaný v čísle
4/2010 tohoto periodika. Článek se zaměřuje hlouběji jen na někte-
ré oblasti kompozice či vlastností vysokopevnostních betonů, např.
na problematiku nejnovějších polyfunkčních přísad. Některé jiné oblasti
jsou pojednány jen okrajově. Nemá se tedy jednat o ucelenou příručku
z oblasti technologie vysokopevnostních betonů. ❚ In the article some
actual findings reached in the development of high-strength concrete in
condition of the Czech Republic territory are presented. It is a non formal
addition to the bridge structures application roundup published in the
vol. 4/2010 of this journal. Some scopes of concrete composition and
development are discussed in more details, only – for example questions
of the most up-to date multi-functional additives. Other topics are not
presented in full details. It is not a complete manual of high-strength
concrete technology.
VYMEZENÍ POJMU „VYSOKOPEVNOSTNÍ BETON“
„Vysokopevnostní beton“ anglicky „High-Strength Concrete“
(dále jen HSC) je, jak vyplývá z logiky názvu, beton s vyso-
kou pevností. O tom, co lze za vysokou pevnost již považo-
vat a co ještě nikoli, rozhodují obvykle normativní předpisy.
Vysokopevnostní beton se často (a oprávněně) zařazu-
je mezi vysokohodnotné betony „High-Performance Con-
cretes“ (HPC), které jsou jakousi „nadmnožinou“ HSC. Je to
proto, že paralelně se zvyšující se pevností se zlepšují i dal-
ší užitné vlastnosti betonu, jako jsou např. modul pružnosti,
odolnost proti průniku kapalin (vodotěsnost) a trvanlivost vů-
bec. Někteří odborníci, např. [6], název vysokopevnostní be-
ton zcela zavrhují a preferují univerzální používání označení
HPC. Jelikož se ale betonové konstrukce stále navrhují pře-
devším na základě normalizovaných pevnostních parametrů
betonu, budeme v tomto článku vycházet především z po-
někud užšího termínu „vysokopevnostní beton“.
Z definice norem [2 a 3] vyplývá, že vysokopevnostní be-
ton je v případě obyčejného a těžkého betonu beton s pev-
nostní třídou vyšší než C50/60. Podle „technologické“ ČSN
EN 206-1 jsou vysokopevnostní betony definovány rozme-
zím tříd C55/67 až C100/115 (tab. 1). Konstrukční norma
Eurokód 2 [3] má definovaný obor platnosti pouze do třídy
C90/105. To znamená, že třída C100/115 je zatím „projekč-
ně nepoužitelná“. Navíc „mostní norma“ ČSN 1992–2 [4] do-
poručuje používat v mostních konstrukcích pouze třídy be-
tonu C30/37 až C70/85. Díky normativnímu charakteru pří-
slušného článku národní přílohy je vlastně použití jiných pev-
nostních tříd betonu v mostních konstrukcích zakázáno. Je
zjevné, že omezení „shora“ je zapříčiněno obavami z nízké
duktility HSC, a tedy i ze zvýšeného rizika náhlého porušení
konstrukce (viz též část II. článku). Naproti tomu v bulletinu
[5] z roku 2008 se objevuje klasifikace pevnostních tříd pre-
zentovaná v tab. 2. Jelikož bulletiny fib jsou obvykle jakým-
si „předvojem“ pozdějších normativních předpisů, lze z úda-
jů v tab. 2 vyvodit (možná i poněkud spekulativně) následu-
jící dvě skutečnosti:
Do budoucna se předpokládá rozšíření „využitelných“ •
HSC betonů až do charakteristické válcové pevnosti fck =
120 MPa.
Soudě podle značení, se výhledově též předpokládá opuš-•
tění zkoušek pevnosti v tlaku na vzorcích krychle. (Viz další
diskuze k problému v části věnované zkoušení HSC.)
PŘEDNOSTI A VYUŽITELNOST HSC
Základní předností vysokopevnostního betonu je pochopi-
telně jeho vysoká pevnost, od níž lze odvodit některé další
přínosy. Záleží samozřejmě na tom, jak efektivně, a zda vů-
bec, se zvýšené pevnosti využije. Dále podáváme jen struč-
ný přehled nejčastěji uváděných výhod HSC, s komentá-
řem v závorce, zasazujícím deklarovanou přednost do šir-
ších souvislostí:
Zmenšení průřezových rozměrů prvků vedoucí k úspo-•
ře materiálů, přepravních nákladů apod. (Jde nepochybně
o plus, pokud se ovšem tato skutečnost neprojeví nega-
tivně na chování konstrukce – např. v důsledku vyšší štíh-
losti prutů apod.)
Zmenšení množství výztuže při zachování průřezových •
rozměrů. (Mohlo by být jednou z cest pro efektivní nasa-
zení HSC, ale dosud tomu tak obvykle není. Často se to-
tiž používá HSC až tehdy, kdy už se do průřezu víc výztu-
že „nevejde“.)
Zvýšení odolnosti a trvanlivosti betonu. (Je pravdou, že •
HSC je obecně odolnější než běžný beton, pokud však vy-
užijeme některých ustanovení Eurokódu 2, umožňujících
např. u betonů vyšších pevností snížit krytí výztuže beto-
nem, nemusí se tato přednost na konstrukci vůbec proje-
vit.)
Zmenšení deformací konstrukcí v důsledku lepších mate-•
riálových vlastností, jako jsou modul pružnosti, smršťová-
ní či dotvarování. (Velmi problematické tvrzení, může být
pravdivé, ale také zcela nepravdivé – např. u ohýbaných
prvků je průhyb nepřímo úměrný modulu pružnosti beto-
nu, ale přímo úměrný třetí mocnině výšky průřezu. To zna-
mená, že pokud využijeme vyšší pevnost betonu ke zmen-
šení rozměrů průřezu, může naopak dojít k podstatně vět-
ším průhybům.)
Nová konstrukční řešení. (Mohou být dobrým důvodem •
pro nasazení HSC – zejména u náročných, např. mostních
konstrukcí [1].)
Závěrem lze konstatovat, že je nutné mít stále na pamě-
TECHNOLOGICKÉ ASPEKTY VÝVOJE A APLIKACE
VYSOKOPEVNOSTNÍHO BETONU V PODMÍNKÁCH ČESKÉ
REPUBLIKY – ČÁST I. ÚVOD A SLOŽKY VYSOKOPEVNOSTNÍHO
BETONU ❚ HIGH-STRENGTH CONCRETE – TECHNOLOGY,
DEVELOPMENT AND APPLICATION CONDITIONS IN THE CZECH
REPUBLIC – PART I. INTRODUCTION AND COMPONENTS OF
HIGH-STRENGTH CONCRETE
5 51 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
ti skutečnost, že to, co skutečně potřebujeme, není HSC či
HPC beton jako takový, ale „vysokohodnotné betonové kon-
strukce“, jak výstižně konstatoval jeden s předních odborní-
ků na tuto problematiku S. Rostam.
SLOŽENÍ HSC
Dříve se často uvádělo, že složení HSC či HPC musí být
v porovnání s běžným betonem podstatně komplikovanější
(obr. 1). V tomto článku si ukážeme, že tomu tak (zejména při
využití moderních polyfunkčních přísad) nemusí být vždy.
Někdy bývají HSC z hlediska kompozice rozdělovány
do dvou skupin:
HSC betony „běžného“ složení, v jejichž kompozici není •
třeba uplatňovat speciální příměsi, zejména mikroplniva.
HSC betony vyšších pevnostních tříd, v jejichž kompozici •
je třeba uplatňovat mikroplniva.
Hranice mezi uvedenými skupinami je důležitá zejmé-
na z ekonomického hlediska. HSC betony první skupiny
jsou totiž výrazně levnější a navíc nekladou zvýšené náro-
ky na vybavení betonárny. Jejich využití v reálných konstruk-
cích je tak daleko lépe „průchozí“. Předěl mezi oběma sku-
pinami ležel dříve v oblasti pevnostní třídy C60/75 [1]. V sou-
vislosti s příchodem nových polyfunkčních přísad se však
v poslední době posouvá směrem k vyšším pevnostním tří-
dám, takže nyní lze i v našich podmínkách vyrobit vysoko-
pevnostní beton třídy C70/85 bez použití mikroplniva. To
znamená, že např. celou oblast pevnostních tříd betonů pro
mostní konstrukce lze dnes pokrýt HSC z první skupiny. Je
pravděpodobné, že v budoucnu se dočkáme dalšího posu-
nutí této hranice.
Co se týče jednotlivých komponent skladby HSC, je zjev-
né, že je třeba dbát na jejich kvalitu více, než u betonů nor-
málních pevností. Co však možná není tak zřejmé, je sku-
tečnost, že důležitým parametrem není jen „kvalita“ jako ta-
ková, ale i její vyrovnanost. Kompozice HSC jsou totiž (ze-
jména v čerstvém stavu) mnohem citlivější na změnu kva-
lity použitých komponent, než kompozice betonů běžných
pevností.
CEMENTY PRO HSC
V odborné literatuře lze najít celou řadu úvah o výběru vhod-
ného cementu pro HSC či HPC, a to jak z hlediska minera-
logického složení cementu, tak i jeho fyzikálně-mechanic-
kých vlastností.
Hlavní problém (naštěstí nikoli nepřekonatelný) tkví ve sku-
tečnosti, že cementy se vyrábějí a zkoušejí podle normova-
ných principů řádově sto let starých, a to i v současné do-
bě, kdy technologie betonu (zejména díky použití moder-
ních polyfunkčních přísad) udělala značný krok kupředu.
Detailní údaje o chemickém složení cementu, které lze čas-
to najít např. na webových stránkách výrobců, proto větši-
nou neřeknou nic podstatného pro využitelnost tohoto ce-
mentu v HSC. Proto někteří praktičtěji orientovaní odborní-
ci, jako např. P.-C. Aïtcin [6], doporučují sledovat jen měrný
povrch cementu, difraktogram cementu (kvůli obsahu a for-
mě C3A a síranu vápenatého) a chování cementu v přítom-
nosti superplastifikátoru.
Autor článku může takový přístup jen potvrdit s tím, že je
nutné vzít v potaz i již dříve avizovanou vyrovnanost kvality,
zejména z hlediska spolupráce s uvažovanými polyfunkční-
mi přísadami (viz dále). Podle zkušeností autora jsou v na-
šich podmínkách nejvhodnější cementy CEM I, a to jednak
v důsledku dostatečného zpevňovacího potenciálu, a též
proto, že jednodušší složení cementu snižuje variabilitu je-
ho vlastností.
Cementy CEM I se v našich podmínkách vyskytují v pev-
nostních třídách 42,5 a 52,5. (Výjimečně a obvykle jen pře-
chodně i v třídě 32,5.) Výrobci cementu obvykle doporuču-
jí pro HSC jako optimální třídu 52,5. Že tomu tak ale nemu-
sí být zdaleka vždy, ukázaly experimenty provedené v uply-
nulých letech na FAST VUT v Brně. Při nich jsme mj. sledo-
vali reologické chování a pevnosti mikrobetonů připravených
s využitím různých polykarboxylátových superplastifikátorů
a cementů. Na obr. 2 je znázorněno reologické chování čer-
stvého mikrobetonu konstantního poměrového složení při-
praveného s využitím CEM I 42,5R a CEM I 52,5R stejného
výrobce, v kombinaci se třemi rozdílnými superplastifikáto-
Obr. 1 Typické složení HPC či HSC dle S. Rostama ❚ Fig. 1 Typical
composition of HPC or HSC according to S. Rostam
Tab. 1 Vymezení a použitelnost tříd HSC z hlediska různých
norem ❚ Tab. 1 Definition and usability of HSC grades from different
codes point of view
xx
Dop
oruč
ená
pro
mos
tní
kons
truk
ce
xx
Def
inov
áno
jen
v Č
SN
EN
206
-1
Základní
charakteristiky HSC C55
/87
C60
/75
C 7
0/85
C80
/85
C90
/105
C10
0/11
5
Pevnost
v tlaku
fck [MPa] 55 60 70 80 90
není
def
inov
áno
ČS
N 1
992-
1-1fck, cube [MPa] 67 75 85 95 105
fcm [MPa] 63 68 78 88 98
Pevnost
v tahu
fctm [MPa] 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0fctm;0,05 [MPa] 3,0 3,1 3,2 3,4 3,5fctk;0,95 [MPa] 5,5 5,7 6,0 6,3 6,6
Ecm [GPa] 38 39 41 42 44
Tab. 2 Třídy betonu definované v bulletinu fib 42 ❚ Tab. 2 Concrete grades according to bulletin fib 42
Concrete grade C12 C20 C30 C40 C50 C60 C70 C80 C90 C100 C110 C120fck [MPa] 12 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
fck, cube [MPa] 15 25 37 50 60 75 85 95 105 115 130 140
1
5 6 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
ry. Ukázalo se, že bez ohledu na použitý superplastifikátor
je reologické chovaní mikrobetonu s CEM I 52,5R vždy hor-
ší (tj. ztekucení je menší), než při použití CEM I 42,5R. To je
celkem očekávaný výsledek, vzhledem ke skutečnosti, že
vyšší pevnostní třídy cementu se v našich podmínkách do-
sahuje především vyšší jemností mletí cementu, a nikoli lep-
šími parametry slinku.
Méně očekávané již ovšem byly výsledky na obr. 3 znázor-
ňující hodnoty pevnosti betonu v tlaku u mikrobetonů kon-
stantního poměrového složení, připravených z pěti různých
šarží cementů od dvou výrobců a opět s využitím tří různých
superplastifikátorů. Ukázalo se, že neexistuje jednoznačná
závislost mezi pevnostní třídou cementu a pevností výsled-
ného mikrobetonu. Výsledek záleží nejen na pevnostní třídě
cementu, ale i na jeho výrobní šarži a dokonce i na použi-
tém superplastifikátoru (bude diskutováno dále).
Souhrnně lze konstatovat, že v našich podmínkách je
z technického i ekonomického hlediska zřejmě nejvhodněj-
ší v HSC používat portlandské cementy CEM I 42,5, vhod-
né může být i použití CEM I 52,5. Obecně bude více vhodný
takový cement, který předepsaných pevnostních paramet-
rů dosahuje nikoli vysokou jemností mletí, ale kvalitou pou-
žitého slinku. (Lze odvodit z měrného povrchu cementu, pří-
padně ze spotřeby vody na normální konzistenci, což jsou
běžně dostupné údaje.)
Pro masivní konstrukce (což je v případě vysokopevnostní-
ho betonu poněkud protismysl) mohou být vhodné i směs-
né cementy vyšších pevnostních tříd. Například německý
cementářský koncern Dyckerhoff nabízí pro tyto účely ce-
ment CEM III/A 52,5N – HS/NA s obchodním názvem „Vari-
odur“. Tento výrobce nabízí pro HSC a HPC i další speciál-
ní cementy, jako je např. produkt „Nanodur“, zatříděný ja-
ko CEM II B/S-52,5R. Tento cement obsahuje mimo běž-
né komponenty portlandského cementu i mikrosiliku. Autor
článku je však přesvědčen, že ve velké většině případů se
lze bez těchto speciálních cementů obejít.
KAMENIVO PRO HSC
Kamenivo zabírá přibližně 70 až 75 % objemu betonu, a pro-
to jeho kvalitu a vlastnosti nelze v běžném, natož vysokopev-
nostním betonu podceňovat. Je samozřejmě nezbytné, aby
použité kamenivo splňovalo všechna normová ustanovení
pro použití v betonu. V dalším textu se omezíme jen na ně-
která základní doporučení, protože kamenivo je silně lokálně
závislá komodita, takže navrhovatel HSC může spíše nara-
zit na technologicko-ekonomické problémy, než na to, že by
na našem území nebyly vhodné zdroje kameniva.
Hrubé kamenivo pro výrobu HSC by mělo být spíše drce-
né, než těžené. Druhý případ jistě nejde zcela vyloučit, jde
samozřejmě taky o to, jakých parametrů HSC máme do-
sáhnout. Těžená kameniva mají sférická zrna a obvykle lepší
tvarový index, což vede zpravidla k nižší dávce plastifikátoru
pro požadovanou zpracovatelnost. Na druhé straně kulovi-
tý tvar a hladký povrch zrn mají obvykle současně za násle-
dek i nižší pevnost v kontaktní zóně kamenivo – cementový
tmel, a tedy i nižší výslednou pevnost betonu.
Při vývoji HSC pro lávku v Českých Budějovicích autor tes-
toval využití jak místně běžně používaného těženého kame-
niva, tak běžně nepoužívaného, ale dostupného drcené-
ho kameniva. Dosažené parametry (tab. 3) jasně svědčily
ve prospěch drceného kameniva, které také bylo použito.
Podrobnosti ke složení obou variant betonu i ke konstruk-
ci lze nalézt v [1].
Zásadní poznámky k výběru hrubého drceného
kameniva
Petrograficky by mělo jít o horniny vyvřelé (žula, čedič, gabro,
diorit, diabas), výjimečně metamorfované, sedimenty nejsou
vhodné. Autorovi se dobře osvědčil čedič, který má z do-
stupných hornin nejlepší pevnosti v tlaku a dobrý tvarový in-
dex (to je obecně dáno odlučností čediče).
Řada publikací doporučuje omezit maximální zrno kameni-
va na 9,5 mm (3/8“) či 11 mm, pro snížení tvorby mikrotrhli-
nek vznikajících ve smršťujícím se cementovém tmelu okolo
nesmrštitelného kameniva, či z důvodu mikroporuch ve vel-
kých zrnech samotných. Autor článku má ovšem pocit, že
jde o jedno z doporučení, která se tradují a opisují z jedné
odborné publikace do druhé, aniž by byla posouzena v šir-
ších souvislostech. Zmenšování maximálního zrna kameni-
va má totiž i své negativní důsledky: roste spotřeba cemen-
tu, zvyšuje se smršťovací potenciál betonu a většinou kle-
sá i modul pružnosti betonu. Každopádně významná část
úspěšných praktických aplikací HSC (nikoli UHPC!) využila
kameniva s max. zrnem 16 mm i více.
Tab. 3 Srovnání vlastností variant betonu C55/67 s těženým a drceným
hrubým kamenivem ❚ Tab. 3 Comparison of concrete C55/67
parameters either with usage of gravel or crushed coarse aggregate
Parametr Jednotka LimitVarianta
s HTK
Varianta
s HDK
Objemová hmot betonu kg. m-3 – 2448 2456
Sednutí kužele mm – 190 200
Pevnost v tlaku krychlová 28d MPa 74,5 78,8 86,6
Pevnost v tlaku hranolová 28d MPa – 65,6 77,8
Modul pružnosti 28d GPa – 44,4 46,6
Odolnost proti ChRL
– odpad po 150 cyklechg. m-3 800 140,6 89,4
Hloubka průsaku mm 20 2, 3 a 5 6, 5 a 3
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
0 20 40 60 80 100 120
čas [min]
zdán
livá
visk
ozita
- r
ozlit
í [cm
]CEM 52,5R+PC9
CEM 42,5R+PC9
CEM 52,5R+PC5
CEM 42,5R+PC5
CEM 52,5R+PC6
CEM 42,5R+PC6
70
90
110
130
PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 PC6 PC7 PC8
pev
nost
v t
laku
[MP
a]
Hranice 42,5R Mokrá 42,5R Mokrá 52,5N Mokrá 52,5N II Hranice 52,5R2 3
5 71 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
U drceného kameniva je velmi důležitý příznivý tvarový index
a jeho čistota. Tvarový index závisí nejen na odlučnosti horni-
ny, ale i na použitých drtičích a jejich aktuálním seřízení.
Hrubé kamenivo bývá dále často znečištěno kamenným
prachem vznikajícím při jeho drcení. Tento prach ovlivňuje
spolupráci superplastifikátoru s cementem, zhoršuje zpra-
covatelnost čerstvého betonu a obvykle zvyšuje i jeho lepi-
vost. Proto je vhodné používat kameniva praná, u kterých je
množství prachu podstatně omezeno.
Obsah prachu často závisí i na historii kameniva na sklád-
ce. Při deštivém počasí se prachové částice postupně vy-
mývají z horních vrstev kameniva a naopak se koncentru-
jí v hlubších vrstvách. Pak záleží na tom, odkud se kameni-
vo zrovna odebírá. I takové „maličkosti“ je vhodné při výbě-
ru a nasazení kameniva sledovat.
Co se týče písku, lze jednoznačně doporučit písek těžený.
Jeho kvalita je rovněž velmi důležitá: nesmí obsahovat od-
plavitelné částice a jíloviny. Na druhé straně nesmí jít o písek
„zcela vypraný“, kdy při odstraňování odplavitelných částic
jsou někdy odplaveny i částice v rozmezí 0,063 až 0,25 mm.
Takový písek pak nemá dostatečné stabilizační schopnos-
ti, což je u HSC zvlášť důležité, neboť písku je vhodné pou-
žít o cca 5 až 10 % méně než u běžných betonů. Jistě, sta-
bilizační účinek písku lze nahradit zvýšenou dávkou cemen-
tu či mikroplniva, to však (podle názoru autora) nelze pova-
žovat za efektivní koncepci návrhu HSC.
Souhrnně lze k tomuto tématu konstatovat, že v ČR je do-
statek kvalitního kameniva, takže čistě technicky vzato by
neměly být v tomto směru při návrhu HSC problémy. Prak-
ticky ovšem mohou nastat u dočasné výroby HSC (např. pro
jednu určitou konstrukci) technicko-ekonomické problémy.
Ty mohou vyplývat například z faktu, že betonárna, která by
měla produkovat HSC, běžně používá nejlevnější dostupný
písek, či nikoli zrovna optimální drť z lomu, který je jen 2 km
daleko. To, co stačí pro výrobu betonu normální pevnosti,
obvykle nevyhovuje pro HSC. Pak je na technologovi, aby
kouzlil, protože i když se podaří přesvědčit zainteresované,
že nelze používat pro betonárnu standardní kamenivo, ne-
ní to kvalitnější někdy kam dát, protože všechny bunkry jsou
zavezeny „ekonomicky výhodnou“ surovinou.
Mikroplnivo
Mikroplnivo (myšleno běžné mikroplnivo, jako dále uvedená
mikrosilika či metakaolin) se v HSC uplatňuje v zásadě dvě-
ma způsoby.
Fyzikálně, když se uplatňuje jeho extrémní jemnost, kte-
rá nejprve v čerstvém betonu zvyšuje jeho stabilitu a kohe-
zi. V ztvrdlém betonu pak mikroplnivo lépe vyplňuje pórovou
strukturu betonu a zvyšuje tak jeho hutnost (obr. 4). (Anglič-
tina pro to má výstižný výraz „Packing density“.)
Chemicky, kdy se chová jako velmi reaktivní pucolán.
Např. v případě mikrosiliky jde převážně o velmi reaktivní
amorfní SiO2.
Kombinace obou způsobů se pak uplatňuje při zlepšování
kvality kontaktní zóny kamenivo – cementový tmel.
Ve svých důsledcích vedou uvedená působení ke:
zvýšení stability a soudržnosti čerstvého betonu,•
odstranění pórů v důsledku odsazování vody (bleeding) •
pod zrny kameniva či pruty výztuží (obr. 5),
zvýšení pevnosti betonu,•
snížení propustnosti betonu pro kapaliny i plyny,•
zvýšení trvanlivosti betonu.•
Obr. 2 Vliv třídy cementu na reologické chování HSC
mikrobetonu ❚ Fig. 2 Influence of OPC grade on the rheological
behavior of HSC
Obr. 3 Vliv třídy cementu na pevnost HSC mikrobetonu v tlaku ❚
Fig. 3 Influence of OPC grade on the compressive strength of HSC
Obr. 4 Porovnání velikosti různých částic v betonu
❚ Fig. 4 Comparison of the size of different particles in concrete
Obr. 5 Narušení struktury betonu v důsledku jeho nestability
v čerstvém stavu ❚ Fig. 5 Bleeding defects of a non cohesive fresh
concrete after setting
Obr. 6 Porovnání velikosti částic cementu
a mikrosiliky ❚ Fig. 6 Comparison of particle size – Portland cement
and silica fume
4 5
6
5 8 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
Mikrosilika
Nejčastěji používaným mikroplnivem je mikrosilika (Conden-
sed Silica Fume), která je vedlejším produktem při výrobě
křemíku nebo křemíkem legovaných ocelí v elektrických pe-
cích. Primárně jde o šedý (v případě extrémní čistoty až bí-
lý) jemný prášek s velmi nízkou sypnou hmotností. Porovná-
ní velikosti částic cementu a mikrosiliky je na obr. 6. O využi-
tí mikrosiliky a jejích vlastnostech byla zpracována řada spe-
cia lizovaných manuálů, např. [7], málo kdy se však v nich
uvádějí i případné komplikace a nevýhody vyplývající z jejího
použití v betonu. K nim patří zejména:
Zvýšená dávka vody pro dosažení potřebné konzistence •
čerstvého betonu. (V poslední době se objevující tvrze-
ní, že mikrosilika plastifikuje beton, je nesmysl, vzniklý buď
špatným překladem nebo nepatřičným zobecněním zvlášt-
ního případu mikrosiliky v suspenzi – viz dále.)
V důsledku zvýšené dávky vody vykazuje beton s mikrosi-•
likou obvykle vyšší smršťování a dotvarování, než srovna-
telný beton bez mikrosiliky.
Beton s mikrosilikou často vyžaduje intenzivnější a delší mí-•
chání, než beton bez ní (záleží ovšem i na formě mikrosiliky).
Čerstvý beton s mikrosilikou ztrácí rychleji zpracovatelnost •
a obvykle vyžaduje i podstatně zvýšené dávkování plasti-
fikátoru pro eliminaci tohoto jevu. (Opět záleží i na formě
mikrosiliky.)
Přídavek mikrosiliky má obvykle za následek zpomale-•
ní rychlosti nárůstu pevností betonu (což ovšem může být
někdy i výhoda).
Mikrosilika je petrograficky kyselé povahy a při pucolanic-•
ké reakci s alkáliemi z cementu snižuje výslednou celkovou
alkalitu betonu a jeho pasivační funkci, důležitou při ochra-
ně výztuže. Proto se někdy omezuje maximální dávka mi-
krosiliky na 10 až 12 % z dávky cementu.
Základní prášková forma mikrosiliky má velmi nízkou sy-•
pnou hmotnost, což zvyšuje náklady na skladování a do-
pravu.
Vdechování jemně rozptýlené práškové mikrosiliky je zdra-•
ví škodlivé (silikóza) a je nutné používat ochranné prostřed-
ky.
Mikrosilika je obvykle dosti drahá (až desetkrát dražší než •
běžný cement).
Mikrosilika je při výrobě betonu technickou a technologic-•
kou komplikací – je nutno vyřešit její skladování a dávko-
vání.
Z uvedeného výčtu je zřejmé, že využití mikrosiliky (a mik-
roplniv obecně) v kompozici HSC může přinést řadu problé-
mů. Autor článku proto dospěl na základě svých zkušenos-
tí k závěru, že použití mikrosiliky v kompozici HSC je dobré
(pokud to lze) se vyhnout. A to tím spíše, že některé příznivé
účinky mikrosiliky lze nahradit využitím vhodné polyfunkční
přísady – viz dále. Záleží ovšem i na formě mikrosiliky. Vhod-
ná forma totiž může podstatně omezit některá výše uvede-
ná negativa.
Mikrosilika se dodává:
v základní práškové formě se sypnou hmotností cca 150 •
až 300 kg/m3.
v granulované formě se sypnou hmotností cca 500 až •
700 kg/m3.
ve formě vodní suspenze, obvykle v 50% koncentraci.•
Často diskutovanou otázkou je, zda forma mikrosiliky (ved-
le zřejmých rozdílů v dávkování, prašnosti apod.) může nějak
ovlivnit vlastnosti cílového betonu. Proto jsme v rámci vývoje
HSC pro mostní konstrukce na FAST VUT v Brně porovná-
vali chování práškové a suspenzní mikrosiliky.
Na obr. 7 je znázorněno porovnání vývoje konzistence mik-
robetonu (vyjádřené jako rozlití minikužele) stejného poměro-
Obr. 7 Vliv formy mikrosiliky na reologii čerstvého
mikrobetonu ❚ Fig. 7 Influence of silica fume form on
rheology of fresh micro concrete
Obr. 8 Vliv formy mikrosiliky na pevnost ztvrdlého
mikrobetonu ❚ Fig. 8 Influence of silica fume form on
strength of hardened micro concrete
Obr. 9 Mikrofoto tmelu se suspenzní (vlevo) a práškovou
mikrosilikou ❚ Fig. 9 Micro photo of paste with silica fume
in suspension (left) and dust form
16
18
20
22
24
26
28
čas [min]
zdán
livá
visk
ozita
- r
ozlit
í [cm
]
prášková+PC1 suspenzní+PC1 prášková+PC2 suspenzní+PC2
0 20 40 60 80 100 120
107,9
136,2
113,1118,5
121,9122,0
0
25
50
75
100
125
150
PCP1+CEM I 42,5R Hranice
PCP1+CEM I 42,5R Mokrá
PCP2+CEM I 42,5R Mokrá
pev
nost
v t
laku
28d
[MP
a]
prášek suspenze7 8
9
5 91 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
vého složení, připraveného vždy s práškovou a pro srovná-
ní i suspenzní mikrosilikou od stejného dodavatele. Toto po-
rovnání bylo provedeno opakovaně při použití různých su-
perplastifikátorů. Z obrázku jasně vyplývá, že tmel připrave-
ný s využitím práškové mikrosiliky má v obou prezentovaných
případech horší reologické vlastnosti. To je zřejmě způsobe-
no skutečností, že vodou předem nesmočený velký povrch
práškové mikrosiliky adsorbuje větší množství superplastifiká-
toru, kterého se pak nedostává pro dispergaci zrn cementu.
Další porovnání účinků suspenzní a práškové mikrosiliky je
znázorněno na obr. 8. V tomto případě jde o srovnání pev-
ností v tlaku mikrobetonů stejného poměrového složení, při-
pravených z obou forem mikrosiliky při využití různých plas-
tifikátorů a cementů. Výsledky porovnání ukazují, že pev-
nosti jsou při použití suspenzní mikrosiliky vždy dost výraz-
ně vyšší.
Protože se někdy uvádí pravý opak, provedli jsme pro
ozřejmení tohoto jevu mikrostrukturální analýzu cemento-
vého tmele připraveného opět s využitím suspenzní a práš-
kové mikrosiliky (obr. 9). Rozdíl je zřetelný na první pohled.
V případě práškové mikrosiliky nedošlo i přes intenzivní mí-
chání v laboratoři k dokonalé dispergaci elektrostaticky
aglomerovaných zrn práškové mikrosiliky. Její zpevňovací
potenciál se tak nemohl v plné míře uplatnit. Na obr. 9 jsou
navíc dobře patrné poruchy mikrostruktury, vzniknuvší oko-
lo aglomerovaných „makrozrn“ mikrosiliky, pravděpodob-
ně v důsledku vnitřního vysychání vznikajících C-S-H fází.
(Vysokou spotřebu vody v kontaktní zóně makrozrna mik-
rosiliky nelze zajistit migrací z jeho okolí, neboť většina vo-
dy je zde již vázána v důsledku reakce s lépe dispergovaný-
mi částicemi tmele.)
Zdálo by se tedy, že suspenzní forma mikrosiliky odstraňu-
je některé z výše uvedených problémů. To je z části i prav-
da, jelikož profesionální dispergaci mikrosiliky (často za vy-
užití dispergátorů a stabilizátorů suspenze) nelze v běžných
podmínkách výroby betonu provést. Je zde ovšem ještě je-
den potenciální problém – ne ve všech případech je dodáva-
ná suspenze dokonale dispergována a současně i stabilní.
Autor se v posledních letech setkal s šesti různými dodávka-
mi suspenzní mikrosiliky. V nejlepším případě byla suspen-
ze stabilní po dobu týdnů, a i po měsících skladování ji pro
dokonalou homogenizaci stačilo jen lehce promíchat. V nej-
horším případě odsedimentovaly pevné částice suspenze
již během několika dnů tak, že tuto suspenzi již téměř nešlo
zpětně zhomogenizovat.
Metakaolin
Metakaolin je umělý produkt vznikající tepelným zpracováním
– kalcinací přírodního kaolinu. Při tomto procesu je z kaolí-
nu vypuzena mezimřížková voda a vzniká pucolanicky aktiv-
ní látka – metakaolin.
Vlastnosti metakaolinu se pohybují v širším rozmezí než
u mikrosiliky, záleží totiž na složení výchozího kaolinu
i na teplotě a době kalcinace. Z hlediska HSC lze metakao-
lin považovat, podobně jako mikrosiliku, za aktivní mikropl-
nivo. Autor článku nemá s metakaolinem tolik zkušeností ja-
ko s mikrosilikou (touto problematikou se u nás dlouhodobě
zabývá řada jiných odborníků), nicméně experimenty prove-
dené v posledních letech naznačují, že by metakaolin mohl
v HSC plnohodnotně a někdy i s výhodou nahradit mikrosi-
liku. V tab. 4 je porovnání vlastností dvou variant HSC, kte-
rý byl současně i SCC (tedy vlastně šlo o HPC) mikrobeto-
nu připraveného na FAST VUT v Brně v roce 2009 pro fyzi-
kální model mostní konstrukce.
Z údajů v tab. 4 stojí za zaznamenání především vyšší
spotřeba superplastifikátoru při aplikaci metakaolinu a vyšší
krátkodobé (zde sedmidenní) pevnosti betonu s metakaoli-
nem. Zde se zjevně uplatňuje vyšší pucolanická aktivita me-
takaolinu. Dlouhodobé pevnosti jsou v postatě srovnatelné.
Závěrem k problematice mikroplniv uvádíme praktické po-
znatky získané při reálné aplikaci metakaolinu v silikátové
matrici průmyslově vyráběných tenkostěnných prvků pro
městské mobiliáře. Zde, v rámci spolupráce na optimalizaci
matrice, byla mimo jiné dosud používaná prášková mikrosi-
lika nahrazena metakaolinem S-META 4. Výrobcem byla ta-
to záměna přijata velmi kladně s tím, že při zachování me-
chanických parametrů matrice došlo ke zlepšení v následu-
jících oblastech:
metakaolin se lépe skladuje – díky vyšší sypné hmotnos-•
ti zaujímá méně místa a na rozdíl od práškové mikrosiliky
nejeví při dlouhodobém skladování (zatím po nepříliš dlou-
hou dobu) tendenci k „hrudkování“;
metakaolin vykazuje menší „prášivost“, než dosud použí-•
vaná mikrosilika;
metakaolin se při přípravě betonu lépe disperguje než •
prášková mikrosilika;
metakaolin nemění barvu betonu (mikrosilika vinou obsa-•
hu uhlíku někdy ano);
metakaolin je i o něco levnější a je v současnosti produko-•
ván přímo v ČR více výrobci.
Další příměsi
V kompozici HSC lze teoreticky, a někdy i úspěšně praktic-
ky, využít dalších příměsí, jako jsou létavý elektrárenský po-
pílek, či mletá vysokopecní struska.
Elektrárenský popílek
Autor není příznivcem využití této příměsi v HSC, protože ne-
přinese obvykle nic, co by nebylo možno zajistit jinak, a to
včetně obvyklého argumentu nižší ceny betonu. Popílek jako
odpadní materiál totiž obvykle nesplňuje v podmínkách ČR
požadavek na stálost kvality. Mimo to mají betony s příměsí
popílku i určitá specifika. Patří k nim např. zajímavý jev, kdy
čerstvý beton při delším míchání (např. v domíchávači) po-
stupně výrazně zhoršuje svou zpracovatelnost, a to i v přípa-
dě, že analogický beton bez přídavku popílku se tak necho-
vá. To souvisí zřejmě se skutečností, že duté sférické částice
popílku se při míšení za přítomnosti kameniva postupně bor-
tí, a odebírají tak stále více vody ke smočení zvětšujícího se
Tab. 4 Srovnání vlastností variant HPC s připravených s různým
mikroplnivem ❚ Tab. 4 Comparison of parameters of HPC variants
prepared with a different micro-filler
MB1 „Metakaolin“ MB3 „Mikrosilika“
Složka Dávka [kg] Dávka [kg]
CEM I 42,5 R Hranice 700 700
Metakaolin S-META 4 70 –
Mikrosilika prášek – 70
Voda celková 177 177
PCE polyfunkční přísada 20 14,5
Retardal 540 1,65 1,65
PP vlákna Fibrin 660 2,07 2,07
Sklovlákna Anti-crak HLP 5,15 5,15
TK (čtyř-frakční směs) 1/6 mm 1440 1440
Vlastnosti
Pevnost v tlaku 7d [MPa] 73,3 63,2
Pevnost v tlaku 28d [MPa] 92,4 92,4
Pevnost v tlaku 90d [MPa] 110,2 107,8
6 0 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
povrchu těchto částic. Popisovaný jev je pochopitelně zvláš-
tě nepříjemný u HSC, které nemají vody nikdy nazbyt.
Mletá vysokopecní struska
Mletá (odděleně od slinku) vysokopecní struska je technicky
velmi zajímavý komponent s podstatně větší pucolanickou
aktivitou, než má elektrárenský popílek, a současně i větší
než má struska ve směsných cementech. Ta je zde totiž ob-
vykle vzhledem ke své horší melitelnosti hruběji mletá, a tu-
díž i méně aktivní. Betony využívající ve své kompozici od-
děleně mletou strusku dosahují poměrně vysokých pevnos-
tí a vykazují vysokou trvanlivost v některých typech agresiv-
ního prostředí – zejména při působení síranů.
Mletá struska je certifikovaný produkt a její kvalita kolísá
méně než u elektrárenského popílku. Na rozdíl od něj však
není „skoro zadarmo“ a ne vždy se podaří přesvědčit provo-
zovatele betonárny, aby pro mletou strusku uvolnil silo, když
už ji „má“ ve směsném cementu.
PŘÍSADY (ADIT IVA)
Přísady, zejména plastifikační jsou v podstatě „povinnou“
součástí HSC betonů. Troufáme si tvrdit, že v posledních de-
setiletích se technologie obyčejného (tj. nikoli např. lehkého)
betonu vyvíjela tak, jak se vyvíjely dostupné přísady. Základ-
ní a nejčastěji používanou kategorií přísad jsou ty, které ma-
jí za úkol zlepšovat zpracovatelnost čerstvého betonu (nebo
snížit poměr voda/cement, a tím zvýšit pevnost betonu, ne-
bo obojí současně).
Tyto přísady byly nejprve nazývány „plastifikátory“, poz-
ději „superplastifikátory“ nebo dokonce „hyperplastifikáto-
ry“, „ztekucovala“, „vodoredukující přísady“ či „silně vodore-
dukující přísady“ (zde se analogicky v anglosaské literatuře
používá zkratka HRWR – High-Range Water Reducer). Dů-
vodem pro tuto terminologickou „pestrost“ byla především
snaha výrobců odlišit svůj nový výrobek od starších a kon-
kurenčních výrobků, případně „vědecká“ snaha kategorizo-
vat vše, co se jen trochu kategorizovat dá.
Základní princip účinku všech těchto látek je stejný – dis-
pergace částic cementu a případě i příměsí. V cemen-
tovém tmelu bez dispergátoru jsou částice elektrostaticky
aglomerovány (obr. 10), což zvyšuje jeho vnitřní tření a/ne-
bo je tmel při nadbytku vody nestabilní. Dojde-li k disperga-
ci částic (obr. 11), vzniká homogennější tmel s vyšší stabilitou
a vyšší schopností působit jako „mazivo“ v kompozici čers-
tvého betonu. V případě HSC je samozřejmě extrémně důle-
žité, jak účinná je ona dispergace, případně jaké další změ-
ny v chování čerstvého betonu ji provází.
Dispergátory (dovolme si v tomto místě použít tento ná-
zev) lze dělit podle převládajícího chemického složení, či
podle principu, díky kterému se dispergace dosahuje. Pod-
le chemického složení lze zmínit zejména (úmyslně uvádíme
jen hlavní typy):
Ligninsulfonáty• (L) – jde o nejstarší chemický základ,
s nízkou účinností – redukce záměsové vody do 10 %,
zpomalují tuhnutí a tvrdnutí betonu a mohou i provzduš-
ňovat.
Naftaleny• – (sulfonované naftalenformaldehydové kon-
denzáty – SNF) a Melaminy – sulfonované melaminformal-
dehydové kondenzáty – SMF) případně směsky posledně
jmenovaných, jsou účinnější než ligninsulfonáty – redukce
záměsové vody do 20 %. Naftaleny mírně zpomalují tuh-
nutí a tvrdnutí betonu, melaminy nikoli.
Polykarboxyláty či polykarboxylát-étery• (PC, PCE)
jsou nejmodernější i nejúčinnější skupinou přísad, zvláště
vhodné pro užití v HSC. Způsob jejich působení, vlastnosti
i možnosti využití proto budou dále blíže analyzovány.
V běžné vodo-cementové suspenzi jsou elektrické náboje
na povrchu částic cementu (např. +Ca ionty a –SiO2 ionty)
uspořádány tak, že se částice elektrostaticky přitahují a do-
chází k jejich aglomeraci (obr. 10 a 12). Voda hůře proniká
k povrchu cementu, který se tak podílí nedokonale na po-
hyblivosti čerstvého betonu a je omezen i jeho zpevňova-
cí potenciál.
Jsou-li v kompozici betonu použity L, SNF a SMF disper-
gátory, jejich záporně nabité molekuly se přichytí na povr-
chu cementu, jehož zrna jsou pak obklopena zápornými ná-
boji – dochází k elektrostatickému odpuzování a disperga-
ci (obr. 13).
Molekula PC či PCE dispergátoru sestává obvykle z páteř-
ního řetězce nesoucího záporný náboj a elektricky neutrál-
ních bočních řetězců. Páteřní řetězec se prostřednictvím zá-
porného náboje přichytí na zrnech cementu s tím, že boč-
ní řetězce jsou „vystrčeny“ venkovním směrem. Dochází tak
k mechanickému tzv. „stérickému“ odpuzování jednotlivých
zrn cementu (obr. 14). Jde o velmi efektivní proces, díky kte-
rému mohou být PC a PCE dispergátory velmi účinné.
Jak je z obr. 14 zřejmé, stérické odpuzování může být do-
plněno i elektrostatickým odpuzováním v tomto smyslu ak-
tivních skupin. Molekulární struktura PC a PCE dispergátorů
může být velmi pestrá a variabilní [8 a 9]. K páteřní makro-
molekule tvořené obvykle kyselinou polymetakrylovou mo-
hou být připojeny boční řetězce různé délky. Ty jsou ob-
vykle tvořeny hydrofilními oxyethylenovými (EO) makromo-
lekulami. V případě polykarboxylátů platí, že může být cíle-
ně měněna délka páteřní makromolekuly, délky bočních EO
řetězců, případně i druh „naroubovaných“ afinních skupin
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
10 11
6 11 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
– viz schematické znázornění variant molekulární struktury
na obr. 15 a 16. Z uvedeného je zřejmé, že vlastnosti PCE
přísad mohou silně kolísat. Experimentálně bylo zjištěno [9],
že plastifikační účinnost PCE roste s délkou bočních EO ře-
tězců. Naopak kratší řetězce znamenají delší dobu zpraco-
vatelnosti s takovým PCE připraveným betonem. Pokud po-
užijeme makromolekulární řetězce bez vůči slinkovým mine-
rálům cementu afinních skupin, získáme především stabili-
zující přísadu. PC a PCE přísady tak mají v betonu obvykle
více funkcí. Může jít zejména o funkci:
dispergační,•
stabilizační (stabilizace čerstvého betonu),•
regulace doby zpracovatelnosti čerstvého betonu,•
regulace rychlosti tvrdnutí betonu.•
V podstatě tedy můžeme hovořit o polyfunkčních pří-
sadách. Jsme toho názoru, že je pro tyto moderní přísady
vhodnější používat tento výraz, než ony super.., hyper.. a pří-
padně i jiné předpony a výrazy – viz dříve. Již bylo řečeno, že
vlastnosti polyfunkčních přísad mohou silně kolísat, přičemž
se mění i charakter jejich spolupráce s cementem, případně
i některými příměsemi v cementu. Proto byla definována ve-
ličina nazvaná jako „kompatibilita“ [10], charakterizující kvali-
tu spolupráce přísada – cement.
Při vývoji HSC betonů pro mostní konstrukce, prováděném
v uplynulých letech na FAST VUT v Brně, jsme nejprve po-
stupovali tak, že jsme pro požadovanou třídu betonu a dal-
ší podmínky aplikace (používaný cement, požadovaná kon-
zistence čerstvého betonu atd.) hledali vhodnou polyfunkč-
ní přísadu. Např. na obr. 17 je znázorněn vývoj konzistence
vybraných variant mikrobetonu stejného poměrového slože-
Obr. 10 Aglomerované částice cementu v běžné vodní
suspenzi ❚ Fig. 10 Agglomerated particles of Portland cement in
regular water suspension
Obr. 11 Dispergované částice cementu ve vodní suspenzi s
dispergátorem ❚ Fig. 11 Dispersed particles of Portland cement in
water suspension with dispersing agent
Obr. 12 Elektrostatické přitahování zrn cementu bez přítomnosti
dispergátoru ❚ Fig. 12 Electrostatic attraction of Portland cement
grains – without dispersing agent
Obr. 13 Elektrostatické odpuzování zrn cementu za přítomnosti
dispergátoru ❚ Fig. 13 Electrostatic repulsion of Portland cement
grains – with dispersing agent
Obr. 14 Stérické odpuzování zrn cementu za přítomnosti
polykarboxylátového dispergátoru ❚ Fig. 14 Steric repulsion of
Portland cement grains – with polycarboxylate dispersing agent
Obr. 15 Přehled možných skupin tvořících makromolekulu
polykarboxylátu ❚ Fig. 15 Overview of possible groups applicable in
polycarboxylate molecule
Obr. 16 Příklad molekulární struktury různých polykarboxylátů podle
Yamady ❚ Fig. 16 Example of molecular structure of different
polycarboxylate agents according to Yamada
12
13
14
1615
6 2 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
ní ovšem s různou plastifikační či polyfunkční přísadou. Po-
dobně jsou na obr. 18 jsou uvedeny pevnosti v tlaku srov-
natelných kompozitních variant. Domníváme se, že z uvede-
ných případů je zcela zřejmé, že na výběru vhodného typu
polyfunkční přísady pro daný HSC beton skutečně záleží.
V současné době však díky spolupráci s předními doda-
vateli stavební chemie můžeme jít ještě dále – pro daný typ
betonu lze vhodnou polyfunkční přísadu cíleně navrhnout!
Moderní polyfunkční přísady jsou totiž nyní jen zřídkakdy
tvořeny jednou makromolekulární bází. Naopak jsou obvyk-
le tvořeny jejich směskami navrženými tak, aby tyto vyka-
zovaly přijatelné vlastnosti buď zcela univerzálně, nebo pro
určitou širší skupinu aplikačních případů (typicky pro trans-
portbeton nebo pro prefabetony). V posledních letech byla
na FAST VUT v Brně vyvinuta metodika umožňující otestovat
parametry jednotlivých makromolekulárních bází a zkom-
binovat je tak, aby výsledná směs byla optimální pro urči-
tý požadovaný typ betonu. V tomto článku nelze prezento-
vat všechny detaily týkající se zmíněné metodiky či výchozí-
ho spektra bází, lze však uvést dva konkrétní úspěšné pří-
pady tohoto přístupu.
První je, v našem dřívějším článku již zmíněný, případ HSC
betonu pro pylon mostu přes Odru a Antošovické jezero.
Zde se díky speciálně vyvinuté směsné polyfunkční přísadě
Stachement St 2180 podařilo navrhnout HSC s velmi dlou-
hou dobou čerpatelnosti, podrobnosti lze najít v [1].
Druhý příklad je jen z nedávné doby. Odběratel zde defino-
val zadání zhruba takto: Je třeba najít vhodnou směs mak-
romolekulárních bází tvořících polyfunkční přísadu, která by
u transportbetonu třídy C35/45 při využití CEM I 42,5R Mok-
rá zajistila jeho stabilitu a čerpatelnost po dobu minimálně 60
lépe až 90 min. Dále bylo specifikováno rámcové složení be-
tonu (tab. 5). Bylo zřejmé, že jde o beton s vysokým podílem
HDK a poměrně malým obsahem písku. Připravit takový be-
ton (při daném obsahu cementu) s běžnými dispergátory je
téměř nemožné. Buď by nebyl dostatečně pohyblivý, nebo
by byl (při vyšších dávkách přísad) zase nestabilní, o dlouho-
dobé čerpatelnosti ani nemluvě. Přesto se podařilo vyvinout
polyfunkční přísadu (označme ji jako PFX, jelikož ještě nemá
komerční název), která zadaný úkol umožnila splnit, což vy-
plývá z parametrů v tab. 5. Nejenže se podařilo dosáhnout
požadovaného, ale vyrobený beton, původně koncipovaný
jako C35/45, odpovídal v podstatě vysokopevnostnímu be-
tonu C60/75, tj. o čtyři pevnostní třídy výše. Zbývá ještě do-
dat, že čerstvý beton byl naprosto stabilní a nelepivý (což byl
někdy problém polykarboxylátů první generace).
Je tedy zřejmé, že složení HSC a HPC betonů lze dosti vý-
razně zjednodušit, což pro názornost prezentujeme pomocí
obr. 19, jenž vznikl modifikací obr. 1 z úvodu článku.
Tab. 5 Složení a vlastnosti betonu s experimentální polyfunkční
přísadou PFX ❚ Tab. 5 Concrete mix composition and properties
of concrete with experimental multifunctional additive PFX
Složka Dávka [kg/m3]
CEM I 42,5 R Mokrá 380
Voda celková 152
TDK 0/4 mm 780
HDK 4/8 mm 220
HDK 8/16 mm 880
Polyfunkční přísada Stachement PFX 5,4 *)
Vlastnosti
Sednutí kužele po 90 min [mm] 180
Pevnost v tlaku 24h [MPa] 37,1
Pevnost v tlaku 28d [MPa] 81,5
*) Při běžné výrobě lze očekávat snížení dávky na cca 3,5 kg
Obr. 17 Reologické chování cementového tmele s různými
polykarboxyláty ❚ Fig. 17 Rheological behavior of cement paste with
different polycarboxylate agents
Obr. 18 Pevnosti a provzdušnění mikrobetonů s různými
polykarboxyláty ❚ Fig. 18 Strength and air content of micro
concretes with different polycarboxylate agents
Obr. 19 Možnosti zjednodušení kompozice HPC či HSC ❚
Fig. 19 Possibilities for simplifying of composition of HPC or HSC
17 18
19
6 31 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
DALŠÍ PŘÍSADY
Z dalších přísad využitelných v HSC lze jmenovat zejména
retardéry, resp., zpomalovače tuhnutí. Lze je použít tehdy,
je-li vyžadováno vyšší oddálení tuhnutí, než lze docílit pou-
ze polyfunkčními PC a PCE přísadami – viz [1]. Retardéry ale
mohou mít i jinou funkci: zvyšují počet kondenzačních jader
v tuhnoucím cementovém tmelu, což se projevuje zvýše-
ním dlouhodobých pevností HSC. Uvedený účel použití má
však obvykle smysl u vysokopevnostních betonů s pevnost-
mi nad 100 MPa.
U dnešních moderních betonů (i HSC) se často požadu-
je omezené smršťování. Toho se nejčastěji dosahuje pro-
tismršťovacími přísadami na bázi vícemocných alkoholů.
Problematice omezení smrštění se budeme podrobněji vě-
novat v druhém díle tohoto článku. Na tomto místě pouze
upozorníme na skutečnost, že tyto protismršťovací přísady
často snižují pevnosti HSC.
Teoretické podklady pro presentované výsledky byly získány za finančního
přispění MŠMT ČR, v rámci výzkumného záměru MSM 0021630519
„Progresivní spolehlivé a trvanlivé nosné stavební konstrukce“
a za finančního přispění MPO ČR, v rámci projektu FI-IM5/128 „Progresivní
konstrukce z vysokohodnotného betonu“.
Doc. Ing. Ivailo Terzijski, CSc.
Ústav betonových a zděných konstrukcí
Fakulta stavební Vysokého učení technického v Brně
e-mail: [email protected], tel.: 541 147 850
Literatura:
[1] Terzijski I.: Mosty z vysokopevnostního betonu v České republi-
ce, Beton TKS 4/2010, s. 4–13
[2] ČSN EN 206-1. Beton – Část 1: Specifikace, vlastnosti, výroba
a shoda. ČSNI, Praha, 2001
[3] ČSN EN 1992-1-1 Eurokód 2: Navrhování betonových kon-
strukcí – Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní
stavby, 2006
[4] ČSN EN 1992-2 Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí
– Část 2: Betonové mosty – Navrhování a konstrukční zásady,
2006
[5] Constitutive modeling of high strength/high performance con-
crete. fib bulletin 42., 2008
[6] Aïtcin P.-C.: Vysokohodnotný beton. IC-ČKAIT, 2005
[7] Holland T. C.: Silica fume User’s Manual. Silica Fume
Association. Lovettsville. 2005
[8] Yamada K. at all: Effects of the chemical structure on the pro-
perties of polycarboxylate-type superplasticizer. Cement and
Concrete Research 30 (2000) p. 197–207, Pergamon Press
[9] Winnefeld F. at all: Effects of the molecular architecture of
comb-shaped superplasticizers on their performance in cemen-
titious systéme. Cement & Concrete Composites 29 (2007)
251–262, Elsevier
[10] Terzijski I.: Compatibility of Components of High and Ultra High
Performance Concrete. Proc. of Inter. Symp. on Ultra High
Performance Concrete. p. 175–186, Kassel 2004
[11] Mec P.: Studium vlastností metakaolínů vyrobených z alternativ-
ních surovin, FAST VŠB-TU Ostrava, 2010
RECKLI GmbHEschstraße 30 · 44629 Herne · Telefon +49 2323 1706-0 · Telefax +49 2323 1706-50 · www.reckli.de · [email protected]í v Praze: Mgr. Iveta Heczková · Telefon 724 888 718 · www.reckli.cz · [email protected]
Formujemebeton
RECKLI®-Strukturní matricepro všechny oblasti betonovýchstavebJak pro prefabrikáty, tak pro monolitní stavby.
Vyžádejte si náš nový katolog s četnýmireferenčními objekty.
6 4 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
Ondřej Šteger
V posledních letech byly v České republice
úspěšně dokončeny významné stavby z pohle-
dového betonu a dochází k postupnému rozšiřo-
vání používání konstrukcí postavených z tohoto
materiálu. I přes tuto skutečnost je informova-
nost odborné veřejnosti o pohledovém betonu
stále poměrně nízká – a to nejen z hlediska
technického, ale i ekonomického. Článek upo-
zorňuje čtenáře na rozdíly v oceňování kon-
strukčního a pohledového betonu. ❚ In the
last few years there were successfully finished
important buildings made of fairface concrete
in the Czech Republic and fairface concrete
technology expands during those years too. In
spite of these facts there is low foreknowledge
about fairface concrete among civil engineers
– not only technological but also economic
knowledge. The following article would like
to inform readers about differences of price
margins of structural and fairface concretes.
Cenové porovnání pohledového a kon-
strukčního betonu je provedeno na mo-
delové místnosti a následně je cena
přepočítána na 1 m2 plochy betonové
konstrukce. Zvlášť je porovnána stropní
konstrukce a stěna. Předmětem porov-
nání jsou komplexní skladby konstruk-
cí, proto jsou do ceny konstrukčního
betonu také započítány náklady na po-
vrchovou úpravu betonu (v tomto pří-
padě tenkovrstvá omítka a malba).
Uvažovaná místnost je navržena
o vnitřních rozměrech 6 x 6 m, tloušť-
ka stěn 300 mm, tloušťka stropní des-
ky 200 mm. Ve stěnách jsou navrženy
dva okenní a jeden dveřní otvor.
Pohledový beton je uvažován s hlad-
kým povrchem, do otvorů po spína-
cích tyčích jsou osazeny prefabrikova-
né kónusy, rohy jsou sraženy pomocí
trojúhelníkové lišty a povrch betonu je
nakonec ošetřen transparentním pro-
tiprašným nátěrem – např. Remmers
Funcosil SN.
Do cen stavebních prací nejsou za-
počítány nepřímé náklady (režie správ-
ní a výrobní) a zisk firem. Pro stanovení
cen byla použita rozpočtářská základ-
na z roku 2009 doplněná o ceny vý-
robců speciálních prvků.
BEDNĚNÍ
Na bednění stěn bylo pro konstrukční
beton zvoleno systémové rámové bed-
nění Peri Trio, pro pohledový beton Pe-
ri Trio Struktur s dodatečným bednícím
pláštěm z překližky Peri Beto (tab. 1).
Na bednění stropní konstrukce bylo
navrženo nosníkové bednění Peri Mul-
tiflex (tab. 2). Pro bednící plášť nos-
níkového bednění byla u pohledové-
ho betonu zvolena překližka Peri Be-
to a pro konstrukční beton překližka
Peri Fin-Ply. Betonářská překližka byla
u bednění stropu po obvodě opatřena
těsnícím páskem.
Hlavní rozdíl v nákladech na bednění
stěn z pohledového betonu oproti kon-
strukčnímu je způsoben:
dvojitým bednícím pláštěm – bední-•
cí plášť rámového bednění je většinou
už poškozen a vyspravován, nestejno-
měrně opotřeben a každý bednící pa-
nel má jiné stáří. Zajistit nové neopo-
třebované rámové bednění lze pouze
z místa výroby bednění (v tomto pří-
padě Německo), kde by cena dopravy
a pronájmu byla mnohonásobně vyš-
ší. Z těchto důvodu je výhodnější pou-
žít dodatečný nový bednící plášť.
větší pracností sestavování bednění •
– nutná vyšší přesnost, těsnost dílců,
osazení doplňkových prvků (rohové
lišty, vestavěné prvky, …),
delší dobou pronájmu bednění,•
vyšší mzdy odborných pracovníků •
– nutnost zaplatit odpovídající mzdu
kvalifikovaným a zkušeným dělníkům.
Vyšší náklady na bednění stropu z po-
hledového betonu jsou způsobeny:
bednícím pláštěm – nutnost použít •
novou a kvalitnější překližku pro po-
hledový beton, menší obrátkovostí
překližky pro pohledový beton,
Tab. 1 Bednění stěn ❚ Tab. 1 Wall formwork
Konstrukční beton Pohledový beton
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Odbedňovací
prostředekl 0,02 2,74 40 110 0,02 2,74 40 110
Bednění Peri Trio m2 1 136,89 272 37 234 1 136,89 340 46 543
Betonářská
překližkam2 1,15 157,42 110 17 316
Distanční trubka ks 50 17 850 60 26 1 560
Těsnící kónusy ks 100 120
Lišta trojhranná m 36,2 15 543
Tesař, lešenář Nh 0,35 47,91 100 4 791 0,58 79,4 110 8 734
Stavební dělník Nh 0,25 34,22 80 2 738 0,35 47,9 80 3 832
Řidič Nh 0,05 6,84 80 547 0,05 6,84 80 547
Odvody z mezd % 8 076 35 2 827 13 113 35 4 590
Jeřáb Sh 0,05 6,84 900 6 156 0,05 6,84 900 6 156
Celkem [Kč] 55 252 89 930
Tab. 2 Bednění stropu ❚ Tab. 2 Ceiling formworks
Konstrukční beton Pohledový beton
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Odbedňovací
prostředekl 0,02 0,72 40 29 0,02 0,72 40 29
Bednění Peri
Multiflexm2 1 36 208 7 488 1 36 250 9 000
Betonářská
překližkam2 1,05 37,8 64 2 419 1,15 41,4 160 6 624
Těsnící páska m 50,4 2,7 136
Tesař, lešenář Nh 0,4 14,4 100 1 440 0,7 25,2 110 2 772
Stavební dělník Nh 0,2 7,2 80 576 0,5 18 80 1 440
Řidič Nh 0,05 1,8 80 144 0,05 1,8 80 144
Odvody z mezd % 2 160 35 756 4 356 35 1 525
Jeřáb Sh 0,05 1,8 900 1 620 0,05 1,8 900 1 620
Celkem [Kč] 14 472 23 289
EKONOMICKÁ ANALÝZA KONSTRUKCÍ Z POHLEDOVÉHO
BETONU ❚ ECONOMIC ANALYSIS OF STRUCTURES MADE
OF FAIRFACE CONCRETE
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
6 51 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
větší pracností sestavování bednění •
– nutná vyšší přesnost, těsnost dílců,
osazení doplňkových prvků (rohové
lišty, vestavěné prvky, …),
delší dobou pronájmu bednění,•
řádným vyčištěním bednění před be-•
tonáží,
vyššími mzdami odborných pracovní-•
ků – nutnost zaplatit odpovídající mzdu
kvalifikovaným a zkušeným dělníkům.
Tab. 3 Odbednění stěn ❚ Tab. 3 Removal of formwork of the wall
Konstrukční beton Pohledový beton
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Tesař, lešenář Nh 0,1 13,69 100 1 369 0,15 20,53 110 2 259
Stavební dělník Nh 0,23 31,48 80 2 519 0,37 50,65 80 4 052
Řidič Nh 0,05 6,84 80 548 0,05 6,84 80 548
Odvody z mezd % 4435 35 1 552 6 858 35 2 400
Jeřáb Sh 0,05 6,84 900 6 160 0,05 6,84 900 6 160
Celkem [Kč] 12 148 15 419
Tab. 4 Odbednění stropu ❚ Tab. 4 Removal of formwork of the ceiling
Konstrukční beton Pohledový beton
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Tesař, lešenář Nh 0,16 5,76 100 576 0,23 8,28 110 911
Stavební dělník Nh 0,26 9,36 80 749 0,35 12,6 80 1008
Řidič Nh 0,05 6,84 80 548 0,05 1,8 80 144
Odvody z mezd % 1872 35 655 2063 35 722
Jeřáb Sh 0,05 1,8 900 1 620 0,05 1,8 900 1 620
Celkem [Kč] 4 148 4 405
Tab. 5 Výztuž stěn ❚ Tab. 5 Wall reinforcement
Konstrukční beton Pohledový beton
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Distanční
podložkyks 4 548 0,6 329 4 548 1,85 1 014
Síť KARI
150/150/8t 1,08 0,77 15 450 11 847 1,08 0,77 15 450 11 847
Vázací drát
pozinkovanýkg 34,5 26,45 62 1640 38 29,14 62 1 807
Železář Nh 13,762 10,55 100 1 055 16,5 12,65 110 1 392
Stavební dělník Nh 1,469 1,13 80 90 1,469 1,13 80 90
Řidič Nh 0,75 0,58 80 46 0,75 0,58 80 46
Odvody z mezd % 1 191 35 417 1 528 35 535
Jeřáb Sh 0,75 0,58 900 518 0,75 0,58 900 518
Celkem [Kč] 15 942 17 248
Tab. 6 Výztuž stropu ❚ Tab. 6 Ceiling reinforcement
Konstrukční beton Pohledový beton
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Distanční
podložkyks 4 144 6,8 979 4 144 32,6 4 694
Síť KARI
150/150/8t 1,08 0,96 12 380 11 900 1,08 0,96 17 500 16 821
Vázací drát
pozinkovanýkg 34,5 33,16 62 2 056 38 36,53 62 2 265
Železář Nh 13,742 13,21 100 1 321 16,5 15,86 110 1 745
Stavební dělník Nh 1,469 1,04 80 83 1,469 1,04 80 83
Řidič Nh 0,75 0,72 80 58 0,75 0,72 80 58
Odvody z mezd % 1 462 35 512 1 885 35 660
Jeřáb Sh 0,75 0,72 900 649 0,75 0,72 900 649
Celkem [Kč] 17 557 26 974
Holcim (Česko) a.s., člen koncernu, přední český výrobce cementu, transportbetonu a kameniva je českou dceřinou společností celosvětového dodavatele stavebních materiálů.
Pro pracoviště v Pardubicích hledáme vhodné kandidáty/-ky na pozici
Hlavní technologHlavní úkoly a zodpovědnosti:• technická podpora prodejních týmů
(cement, transportbeton, kamenivo)
• specifikace a optimalizace receptur na betonárnách
• návrh nových materiálových aplikací
• technický marketing
• zajišťovat průkazní zkoušky, prohlášení o shodě
a výrobkové certifikáty
• spolupracovat s obchodním oddělením při reklamačních
řízeních a řízení neshodného výrobku
• vedení zkušební laboratoře betonu a technologického týmu
Požadavky:• VŠ (stavební, chemická technologie stavebních hmot),
5 let praxe na podobné pozici
• znalost technologie výroby betonu
• orientace na výkon a výsledky
• předpoklady pro týmovou spolupráci
• komunikativnost
• ŘP skupiny „B“ (aktivní řidič)
• znalost AJ výhodou
Nabízíme:
• práci v prostředí mezinárodní společnosti
• možnosti dalšího vzdělávání a osobního rozvoje
i na mezinárodní úrovni
• zajímavý balíček zaměstnaneckých výhod
Místem výkonu práce jsou Pardubice, možnost nástupu k 1. 4. 2011 nebo dohodou
V případě zájmu o uvedenou pozici zašlete svůj životopis
nejpozději do 28. 2. 2011 na e-mailovou adresu
[email protected] anebo poštou na adresu
Holcim (Česko) a.s.Tovární 296, 538 04 Prachovice
Kontaktní osoba: Mgr. Jana Tomášková, Tel.: +420 420 469 344
Email: [email protected]
http://www.holcim.cz
Pevně. Spolehlivě. Srdcem.
holcim_inzerat_71,7x259.indd 1 26.1.11 14:24
6 6 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
Hlavní nárůst v cenách na odbedně-
ní stěn i stropu z pohledového betonu
(tab. 3 a 4) je způsoben:
delší dobou odbedňování – nutnost •
dbát zvýšené opatrnosti při odbed-
ňování, aby nedošlo k poškození po-
vrchu betonu,
delším časem nutným pro údržbu •
a čištění bednění,
vyššími mzdami odborných pracov-•
níků – nutnost zaplatit odpovídají-
cí mzdu kvalifikovaným a zkušeným
dělníkům.
VÝZTUŽ
Výztuž stěn je navržena z KARI sí-
tí s průměrem prutů 8 mm a velikos-
tí ok 150 mm (tab. 5), stropní deska
je vyztužena KARI sítí s pruty průmě-
ru 10 mm po 100 mm v obou smě-
rech (tab. 6). Ocel použitých KARI sí-
tí je třídy 10 505. Distanční podlož-
ky jsou pro pohledový beton navrženy
vláknobetonové a pro konstrukční be-
ton plastové.
Hlavní rozdíl v cenách výztuže stěn
a stropu při použití pohledového a kon-
strukčního betonu je způsoben:
delší dobou pokládání výztuže z dů-•
vodů koordinace s ostatními profe-
semi, dodržováním konstantních dis-
tančních vzdáleností,
vyššími mzdami odborných pracov-•
níků – nutnost zaplatit odpovídají-
cí mzdu kvalifikovaným a zkušeným
dělníkům
nutností skladovat výztuž v suchu, •
aby nedošlo ke korozi a stékání rzi
na dno bednění,
dražšími distančními podložkami •
z vláknobetonu.
BETONÁŽ
Konstrukce jsou navrženy z běžně po-
užívaného betonu třídy C20/25 XC1,
konzistence S3, velikost zrna Dmax
16 mm (tab. 7 a 8).
Hlavní rozdíl v cenách betonáže stro-
pu a stěn z pohledového a konstrukč-
ního betonu je způsoben:
delší dobou provádění betonáže – •
hutnění po menších vrstvách, dů-
kladnější hutnění,
vyšší cenou betonu – zaručení stejné •
šarže cementu, stejného kameniva
a konstantního složení betonu v prů-
běhu výstavby,
vyššími mzdami odborných pracov-•
níků – nutnost zaplatit odpovídají-
cí mzdu kvalifikovaným a zkušeným
dělníkům.
Tab. 7 Betonáž stěn ❚ Tab. 7 Wall concreting
Konstrukční beton Pohledový beton
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Materiál lešeňový
v používáním3 0,006 0,12 9 500 1 184 0,006 0,12 9 500 1 184
Beton třídy
C25/30m3 1,05 20,78 1 850 38 442 1,08 21,37 1 970 42 105
Betonář Nh 0,262 5,18 100 518 0,4 7,92 110 871
Stavební dělník Nh 0,566 11,20 80 896 0,72 14,25 80 1 140
Tesař, lešenář Nh 0,242 4,79 100 479 0,242 4,79 100 479
Odvody z mezd % 1 894 35 663 2 490 35 871
Čerpadlo kolové Sh 0,3 5,94 2 200 13 061 0,45 8,91 2 200 19 592
Ponorný vibrátor Sh 0,3 5,94 46 273 0,45 8,91 46 410
Celkem [Kč] 55 517 66 652
Tab. 8 Betonáž stropu ❚ Tab. 8 Ceiling concreting
Konstrukční beton Pohledový beton
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Beton třídy
C25/30m3 1,04 9,05 1 850 16 739 1,07 9,31 1 970 18 339
Betonář Nh 0,294 2,56 100 256 0,38 3,31 110 364
Stavební dělník Nh 0,67 5,83 80 466 0,72 6,26 80 501
Odvody z mezd % 722 35 253 865 35 303
Čerpadlo kolové Sh 0,2 1,74 2 200 3 828 0,3 2,61 2 200 5 742
Ponorný vibrátor Sh 0,2 1,74 46 80 0,3 2,61 46 120
Celkem [Kč] 21 622 25 368
Tab. 9 Ošetřování a ochrana stěn ❚ Tab. 9 Curing and protection of walls
Konstrukční beton Pohledový beton
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Voda pitná m3 0,02 2,74 28,6 78 0,02 2,74 28,6 78
Geotextilie
200 g/m2 m2 1,1 150,58 8,5 1 280 1,1 150,58 17,5 2 635
Obednění rohů m 36,2 42 1 520
Tesař Nh 0,14 5,07 110 557
Stavební dělník Nh 0,03 4,11 80 329 0,05 6,84 80 548
Odvody z mezd % 329 35 115 1105 35 387
Celkem [Kč] 1 802 5 726
Tab. 10 Ošetřování stropu ❚ Tab. 10 Curing of ceiling
Konstrukční beton Pohledový beton
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Voda pitná m3 0,03 1,08 28,6 31 0,03 1,08 28,6 31
Geotextilie
200 g/m2 m2 1,1 39,6 8,5 337 1,1 39,6 17,5 693
Stavební dělník Nh 0,03 1,08 80 86 0,05 1,8 80 144
Odvody z mezd % 86 35 30 144 35 50
Celkem [Kč] 484 918
Tab. 11 Úpravy otvorů po spínacích tyčích ❚ Tab. 11 Tie holes finishing
Konstrukční beton Pohledový beton
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Cementový tmel kg 0,08 8 40,3 322 0,02 2,4 40,3 97
Kónická zátka ks 120 42 5 040
Zedník Nh 0,04 4 100 400 0,08 9,6 110 1 056
Stavební dělník Nh 0,02 2 80 160 0,03 3,6 80 288
Odvody z mezd % 560 35 196 1 344 35 470
Celkem [Kč] 1 078 6 951
6 71 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
OŠETŘOVÁNÍ A OCHRANA
BETONU
Vyšší ceny za ošetřování stěn a stropu
z pohledového betonu jsou způsobeny
(tab. 9 a 10):
náročnějšími požadavky (pravidelné •
a rovnoměrné) na ošetřování betonu,
náklady na ochranu rohů stěn pro-•
ti poškození,
použitím čisté geotextilie.•
POVRCHOVÉ ÚPRAVY
Otvory po spínacích tyčích ve stěnách
jsou u konstrukčního betonu zaslepe-
ny pouze cementovým tmelem, u po-
hledového betonu jsou do otvorů vle-
peny prefabrikované betonové kónické
zátky (tab. 11).
Povrch konstrukčního betonu je
očištěn, opatřen tenkovrstvou omít-
kou a nakonec natřen dvěma nátěry
otěruvzdornou malbou (tab. 12), za-
tímco povrch pohledového betonu je
obroušen (odstranění drobných ne-
rovností, cementového mléka a pří-
padných nečistot) a následně natřen
protiprašným a hydrofobním nátěrem
(tab. 13).
Hlavní rozdíl v cenách povrchových
úprav pohledového a konstrukčního
betonu je způsoben :
vysokou cenou prefabrikovaných •
zátek,
pracným osazováním zátek, zátky •
musí být osazeny přesně a tmel ne-
smí vystupovat okolo zátky.
Dokončení článku na str. 68
MARKUS
VITRUVIUS
POLLIO:
DESET KNIH
O ARCHITEKTUŘE
… Především postavili chrám
Apollónovi Paniónskému, jak to
kdysi viděli v Achai, a nazvali jej
dórským, poněvadž v tomto slo-
hu postavený chrám viděli poprvé
v městech Dórů.
Když chtěli v tomto chrámu po-
stavit sloupy a z neznalosti rozmě-
rových vztahů zkoumali, za jakých
okolností by se dalo dosáhnout,
aby sloupy byly i uzpůsobené, aby
vydržely zatížení i aby byly oprav-
du napohled ladné, odměřili šlépěj
lidské nohy a proměřili ji na výš-
ce mužově. Shledali, že chodi-
dlo má 1/6 lidské výšky, přenes-
li to i na sloup a rozměr, který ur-
čili za průměr patky dříku, nanesli
šestkrát vzhůru jako výšku sloupu
i s hlavicí. Tak počal dórský sloup
ztělesňovat ve stavbách proporci-
onálnost mužského těla a jeho sí-
lu i ladnost.
Když později promýšleli stavbu
Artemidina chrámu a hledali no-
vé tvarové pojetí, přenesli i na něj
stejně pomocí šlépějí štíhlou for-
mu podle štíhlosti ženské. Ur-
čili předem průměr jeho sloupu
na 1/8 jeho výšky, aby měl vznos-
nější vzhled. Místo společné pod-
lože položili pod základnu sloupu
patku, vpravo i vlevo na hlavicích
umístili převislé voluty jakoby na-
kadeřené kučery ve vlasech a čel-
né jejich strany vyzdobili kamatii
a enkarpami, rozloženými jako vla-
sy. Po celém dříku sloupu spusti-
li kanelury jako nápodobu drapérie
na stolech vdaných žen. Tak si svůj
objev sloupů odvodili ze dvou růz-
ných útvarů, jeden z nahého muž-
ského zjevu bez okrasností, druhý
z ženské útlosti, úpravnosti a pří-
slušné tvarové souladnosti…
Markus Vitruvius Pollio:
Deset knih o architektuře, Kniha čtvrtá,
I. Původ stavebních slohů.
Korintská hlavice
Tab. 12 Povrchové úpravy stěn a stropu z konstrukčního betonu ❚ Tab. 12 Finishing of the
walls and ceiling from the structural concrete
Stěny Stropní konstrukce
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Tenkovrstvá
omítkam2 1 136,89 170 23 271 1 36 180 6 480
Otěruvzdorná
malbam2 1 136,89 35 9 582 1 36 42 3 024
Celkem [Kč] 32 854 9 504
Tab. 13 Povrchové úpravy stěn a stropu z pohledového betonu ❚ Tab. 13 Finishing of the
walls and ceiling from the fairface concrete
Stěny Stropní konstrukce
Název položky MJMnožství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Množství
jedn.
Množství
celkem
Přímé
náklady
jedn.
Přímé
náklady
celkem
Broušení povrchu m2 1 136,89 114 15 605 1 36 135 4 860
Hydrofobní nátěr m2 1 136,89 216 29 568 1 36 232 8 352
Celkem [Kč] 45 174 13 212
Tab. 14 Celkové porovnání nákladů na stěny a stropy z konstrukčního a pohledového
betonu ❚ Tab. 14 Final cost comparison of the walls and ceiling from structural
and fairface concrete
Stěny Stropní konstrukce
Název položkyKční.
Beton
Pohl.
Beton
Rozdíl
přímých
nákladů
[Kč]
Rozdíl [%]Kční.
Beton
Pohl.
Beton
Rozdíl
přímých
nákladů
[Kč]
Rozdíl [%]
Bednění 55 252 89 930 34 678 163 14 472 23 289 8 817 161
Výztuž 15 942 17 248 1 306 108 17 557 26 974 9 417 154
Betonáž 55 517 66 652 11 135 120 21 662 25 368 3 706 117
Odbednění 12 148 15 419 3 271 127 4 148 4 405 257 106
Ošetřování a ochrana
betonu1 802 5 726 3 924 318 484 918 434 190
Povrchová úprava 33 932 52 125 18 193 154 9 504 13 212 3 708 139
Celkem [Kč] 174 593 247 100 72 507 142 67 827 94 166 26 339 139
Přímé náklady na
1 m2 konstrukce [Kč]2 551 3 610 1 059 142 1 884 2 616 732 139
Pozn.: Přímé náklady na zhotovení 1 m2 železobetonové stěny jsou počítány jako oboustranná konstrukce (konstrukce
se dvěma povrchy).
6 8 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
VÝSLEDNÉ ZHODNOCENÍ
U provádění stěn připadá nejvyšší na-
výšení ceny i největší podíl z celkové
ceny na montáž a pronájem bednění
(tab. 14). To je způsobeno především
dodatečným bednícím pláštěm u pohle-
dového betonu, vyšší pracností montá-
že a delší dobou pronájmu bednění.
Druhá položka, která nejvíce ovliv-
ňuje cenu, je betonáž. Zde je navýše-
ní ceny způsobeno ukládáním betonu
po menších vrstvách a z toho plynou-
cími vyššími náklady na mzdy a stroje
a dále náklady na materiál, kde vyšší
cena materiálu zohledňuje požadavky
na zachování stejného složení čerstvé-
ho betonu po dobu výstavby.
Dále cenu podstatně ovlivňuje finální
povrchová úprava betonové konstruk-
ce. U pohledového betonu je vysoká
cena dána použitým protiprašným ná-
těrem a vysokou cenou prefabrikova-
ných zátek. U konstrukčního betonu by-
la zvolena nejběžnější a nejlevnější va-
rianta – v případě použití obkladů ne-
bo jiných povrchových materiálů (sád-
rové stěrky, epoxidové stěrky, benátský
štuk, …) se cenový rozdíl na povrcho-
vou úpravu betonu eliminuje.
U provádění stropu jsou nejvyšší ná-
klady na výztuž a bednění. U výztu-
že připadá navýšení ceny především
na skladování výztuže v suchém a čis-
tém prostředí. U bednění jsou vyšší ná-
klady vyvolány dražším a novým bed-
nícím pláštěm, větší pracností montá-
že a delší dobou pronájmu bednění.
Cenu dále ovlivňuje povrchová úprava
betonu, která je podobná jako u kon-
strukce stěn.
Ostatní náklady na pohledový beton
se liší od konstrukčního betonu má-
lo nebo v celkovém objemu nákladů
na zhotovení konstrukce zaujímají ma-
lou část.
Ing. Ondřej Šteger, Ph.D.
Fakulta stavební ČVUT v Praze
Thákurova 7/2077, 166 29 Praha 6
tel.: 732 229 628
e-mail: [email protected]
Literatura:
[1] Šteger O.: Kritéria hodnocení povrchu
pohledového betonu, Disertační práce,
Fakulta stavební ČVUT v Praze, 2010,
s. 85–94.
Obr. 1 Obchodní dům v německém Ulmu
s konstrukcí z monolitického pohledového
betonu, a) b) ❚ Fig. 1 Department store in
German town Ulm with the fairface concrete
structure, Stephan Braunfels Architekten, 2006
10a
10b
STUDIUM VLIVU TVARU, VELIKOSTI A ZPŮSOBU PŘÍPRAVY
ZKUŠEBNÍHO TĚLESA NA VÝSLEDEK ZKOUŠKY STATICKÉHO
MODULU PRUŽNOSTI BETONU V TLAKU ❚ THE STUDY OF
SPECIMEN SHAPE AND SIZE ON TEST RESULT OF MODULS
OF ELASTICITY
6 91 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
Petr Huňka, Jiří Kolísko
Statický modul pružnosti je v posledních letech stále častěji frekventova-
ným parametrem charakterizujícím vlastnosti betonu. Přechod na evrop-
ské normy vyvolává nejasnosti, jak nakládat s tímto parametrem při návrhu
a provádění konstrukcí. Některé nejasnosti jsou také spojeny s jeho ově-
řováním zkouškami a s následným praktickým využitím získaných výsled-
ků. Článek se zabývá vybranými aspekty zkoušení a vlivy na výsledek
experimentálního stanovení hodnot statického modulu pružnosti betonu.
Na základě srovnávacího experimentálního programu je studován zejmé-
na vliv přípravy zkušebních těles a dále vliv tvaru a velikosti zkušebního
tělesa na výsledek zkoušky statického modulu pružnosti betonu v tlaku.
Srovnávací testy byly provedeny na válcích a trámcích klasicky vyrobe-
ných z forem a dále na trámcích získaných z betonových bloků, které mají
simulovat odběr z reálné konstrukce. ❚ Modulus of elasticity is one
of very important material parameter for concrete structures, that goes
into series of static computing and is near by other physically-mechanic
characteristic of concretes as creep, shrinkage, frost resistance, durability
etc.. Modulus of elasticity describes ability of concrete to conduct lively
under load. Modulus is determining from deformations, which impending
after known loading. Values determined on same material test specimen,
who were made and treated identically, have not same rate for series
of technological influences. New Europe standardization causes some
dubiousness not only on application of this material constant but on
measurement method, too. Project was focused on comparison study of
specimen shape and size on test result of elasticity modulus. Cylindrical
and prism concrete test specimens of different size were tested and
results were compared.
Jednou z hlavních materiálových charakteristik každého be-
tonu je modul pružnosti betonu E, který popisuje schopnost
betonu chovat se pod určitým zatížením do jisté míry pruž-
ně a určuje, jak moc se bude daný beton (materiál) pod za-
tížením deformovat. Modul pružnosti vstupuje do statických
výpočtů a má úzký vztah k řadě dalších fyzikálně-mechanic-
kých vlastností betonu, jako je dotvarování, smršťování, mra-
zuvzdornost atd. Je obecně známo, že hodnoty modulu E
stanovené na zkušebních vzorcích z betonů stejných pev-
nostních tříd, avšak různého složení nenabývají s ohledem
na řadu technologických vlivů stejných hodnot [5], [6], [7].
STANOVENÍ STATICKÉHO MODULU PRUŽNOSTI
V TLAKU – ČSN ISO 6784
Dle ČSN ISO 6784 by se pro zkoušku mělo přednostně pou-
žít válců o průměru 150 mm a výšce 300 mm, avšak je mož-
no použít i jiná zkušební tělesa, která mají poměr příčného
rozměru k výšce v rozmezí 1 : 2 až 1 : 4, přičemž příčný roz-
měr tělesa je nejméně čtyřnásobek největšího zrna kameniva
v betonu. Této podmínce vyhovují například velmi často pou-
žívané trámce 100 × 100 × 400 mm.
Na každé zkušební těleso se osazují minimálně dva sníma-
če deformací, které nesmí být umístěny v krajních čtvrtinách
délky vzorku a jejichž délka musí být alespoň 2/3 příčného
rozměru tělesa. Během zkoušky je těleso opakovaně zatě-
žováno v mezích mezi 0,5 MPa, což je dolní napětí, a 1/3
pevnosti betonu v tlaku srovnávacích těles, která se zjišťuje
na třech tělesech stejného stáří, stejné velikosti a stejného
uložení jako tělesa, která budou použita pro stanovení sta-
tického modulu pružnosti betonu [8].
OVLIVNĚNÍ VÝSLEDNÉ HODNOTY STATICKÉHO
MODULU PRUŽNOSTI BETONU
Podrobný rozbor všech možných vlivů je nad rámec tohoto
článku. Pro ucelenost dalšího textu zde proto uvádíme pou-
ze určitý nástin vlivů na výslednou hodnotu modulu pružnos-
ti betonu, a to zejména na experimentální stanovení. Vlivy lze
rozdělit v zásadě do dvou skupin:
Technologické vlivy•
- složení betonové směsi (druh a množství kameniva, ce-
mentu, příměsí a přísad, vodní součinitel)
- technologie výroby a zpracování betonové směsi (míra
zhutnění, způsob a doba ošetřování během tuhnutí a tvrd-
nutí)
Zkušební vlivy•
- tvar a velikost zkušebního tělesa (válce, trámce, poměr
příčného rozměru k výšce)
- způsob získání zkušebního tělesa (tělesa z forem z labo-
ratoře x stavba, vývrty z konstrukcí)
- stáří zkušebního tělesa
- prostředí během zkoušky (teplota, vlhkost)
- rychlost zatěžování, excentricita působící síly aj.
Řada jednotlivých vlivů je uvedena a popsána v literatuře
[1], [2], [3], [4] a je zřejmé, že na výslednou hodnotu modulu
pružnosti má vliv celá řada činitelů. Z hlediska složení beto-
nové směsi má dominantní vliv na výsledný modul pružnos-
ti druh a poměr míšení použitého hrubého a drobného ka-
meniva, které tvoří nosnou kostru betonu. Z hlediska ošetřo-
vání má značný vliv tepelné urychlování tvrdnutí. Z hlediska
Obr. 1 Umístění snímačů deformací na zkušebním tělese [5] ❚
Fig. 1 Surface strain indicator on testing specimen
1
7 0 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
zkoušení některé vlivy „řeší“ norma ČSN ISO 6784 (zkušeb-
ní tělesa, uspořádání zkoušky, rychlost zatěžování, přesnost
měřících přístrojů). V následující experimentální části je roze-
bírána zejména míra vlivu tvaru zkušebního tělesa na měře-
né hodnoty modulu.
EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST
Výroba a ošetřování zkušebních těles
Pro účely experimentu bylo navrženo připravit sérii stejně
starých vzorků z betonu třídy C25/30 XC1 S3 (tab. 1). Jed-
nalo se o nejčastěji vyráběný beton v betonárně, která zajiš-
ťovala pro experimentální výzkum čerstvý beton.
Betonová směs byla vyrobena 6. února 2008 na betonárně
Ilbau Řeporyje a autodomíchávačem dopravena do Klokne-
rova ústavu ČVUT v Praze. Čerstvý beton byl uložen do fo-
rem a zhutněn na vibračním stole. Celkem bylo pro stanove-
ní modulu pružnosti a pevnosti betonu v tlaku vyrobeno pa-
desát zkušebních těles různých tvarů a velikostí.
Dále byly vyrobeny tři bloky o rozměrech 500 × 500 ×
150 mm, 500 × 500 × 100 mm a 500 × 500 × 700 mm ur-
čené k rozřezání či odvrtání zkušebních těles za účelem si-
mulace získávání těles z reálné konstrukce. Pro hutnění be-
tonu v blocích byl použit ponorný vibrátor.
Všechny vyrobené betonové prvky byly odformovány ná-
sledující den a po označení byly vzorky uloženy do vody
o teplotě 20 °C.
Doposud naměřené hodnoty
Měření byla v KÚ ČVUT v Praze uskutečněna na zatěžova-
cím stroji INSTRON. Zatěžovací cyklus byl naprogramován
dle požadavků normy ČSN ISO 6784 a po zahájení zkouš-
ky probíhal automatizovaně bez zásahu obsluhy. Deforma-
ce byly snímány dvěma proti sobě umístěnými extenzometry
napojenými přímo do řídící ústředny zatěžovacího stroje. Od-
měrná délka snímačů byla ve všech případech 150 mm. Aby
Obr. 2 Porovnání modulů pružnosti a pevnosti betonu v tlaku
❚ Fig. 2 Comparison of strength and modulus of elasticity
Tab. 1 Složení použitého betonu C25/30 XC1,
sednutí kužele 160 mm ❚ Tab. 1 Mix design C25/30 XC1,
slump test 160 mm
Složení betonu C25/30 XC1 S3 Množství
CEM I 42,5 R (Radotín) [kg/m3] 344
popílek Mělník [kg/m3] 38
kamenivo 0–4 Hostín [kg/m3] 788
kamenivo 8–16 Hostín [kg/m3] 984
superplastifikátor ChrysoFluid Optima 206 [kg/m3] 3,33
voda [kg/m3], w/c = 0,35 125
Tab. 2 Statický modul pružnosti betonu C25/30 XC1 ve stáří cca 150 dnů ❚ Tab. 2 C25/30 XC1 - modulus of elasticity in 28 days
Rozměry tělesa [mm]Poměr d/L
[-]
Počet těles
[ks]
Objemová
hmotnost [kg/m3]
Pevnost betonu
v tlaku [MPa]
Modul pružnosti
betonu [GPa]
Krychle o hraně 150 1:1 tři 2 270 46 –
Válec 150 x 300 1:2 tři 2 290 40 29
Trámec 100 × 100 × 400 1:4 tři 2 260 35,5 35
Trámec A – vyřezaný 100 × 100 × 400 a) 1:4 tři 2 260 33,5 31
Trámec B – vyřezaný 100 × 100 × 400 b) 1:4 tři 2 280 32,5 30,5
Trámec 150 × 150 × 300 1:2 čtyři 2 270 38 29
Trámec 70 × 70 × 300 1:4,2 čtyři 2 260 29,5 32,5
Poznámka: a) Trámec A – řezány čela a dvě boční strany, dvě strany jsou z formy
b) Trámec B – řezány čela a čtyři boční strany trámce
Tab. 3 Moduly pružnosti válce x trámce ve stáří 28 dní ❚ Tab. 3 Modulus of elasticity in 28 days – cylinders x prisms
Třída betonuPevnost v tlaku
(válcová nebo hranolová) c)
[MPa]
Modul pružnosti c)
[GPa]
Poměr modulů
pružnosti d)
[%]
Válce Trámce Válce Trámce Trámce *100/ Válce
C25/30 XC1 40 35,5 29 35 120,5
C25/30 XC1 37 29,5 28 29,5 105,4
C30/37 XC1 36 33,5 30 32,5 108,3
C30/37 XC2 33 28,5 36,5 39 106,8
C30/37 XF4 46 43,5 35,5 39,5 111,3
C35/45 XF2 56 54 40 41 102,5
C45/55 XF2 57 55 35 37 105,7
C55/67 71,5 - 40,5 47,5 117,3
Poznámka: c) Výsledek zkoušky pevnosti a modulu pružnosti je vždy průměrná hodnota ze tří těles
d) Modul pružnosti válců uvažován jako hodnota 100%
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
Kry
chle
150
/150
/150
Vál
ec 1
50/3
00
Trám
ec 1
00/1
00/4
00
Trám
ec 1
50/1
50/3
00
Trám
ec B
– v
yřez
aný
100/
100/
400
Trám
ec A
– v
yřez
aný
100/
100/
400
Trám
ec 7
0/70
/300
Pevnost v tlaku [MPa]
Modul pružnosti [GPa]
2
7 11 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
byl v průběhu relativně rozsáhlého experimentálního progra-
mu eliminován možný vliv časového vývoje vlastností beto-
nu mezi jednotlivými termíny zkoušek, byly testy prováděny
na tělesech až po delší době tvrdnutí. Zkoušky byly zahájeny
ve stáří 150 dní po betonáži a proběhly v intervalu dvou týd-
nů. Porovnání průměrných naměřených vlastností pro různé
tvary a velikosti těles je uvedeno v tabulce 2. Pro každý typ
tělesa byly zkoušeny nejméně tři vzorky.
Další měření uskutečněná na betonech
v konstrukcích
V Kloknerově ústavu bylo v období srpen 2007 až srpen
2008 při kontrolních zkouškách na betonech aplikovaných
do reálných konstrukcí prováděno dle možností i srovná-
vání modulů pružnosti v tlaku na dalších betonech různých
pevnostních tříd. Porovnávány byly vždy válce o rozměrech
150 × 300 mm s trámci o rozměrech 100 × 100 × 400 mm
ve stáří 28 dní zrání a srovnatelného uložení. Souhrnné prů-
měrné výsledky jsou uvedeny v tab. 3.
ZÁVĚR
Se zpřesňováním výpočtových modelů a zvyšováním a zpřes-
ňováním požadavků projektantů i investorů na výsledné para-
metry betonu se ukazuje téma měření objektivní hodnoty sta-
tického modulu pružnosti jako velmi aktuální. Cílem článku je
poukázat na vlivy plynoucí zejména z uspořádání normové
zkoušky dle ČSN ISO 6784 na výsledky měření. Odhlédneme-
li od všech nejistot měření plynoucích z přesnosti měřidel, osa-
zení zkušebních těles do stroje, lidský faktor při provádění tes-
tů atd., lze z dosud provedených testů konstatovat:
Není překvapující, že tvar zkušebních těles významně ovliv-•
ňuje výsledek zkoušky. Nezanedbatelný rozdíl lze však za-
znamenat i v případě, že zkušební tělesa rozměrově vyho-
vují limitám požadovaným normou ČSN ISO 6784, tj. mezi
válcem 150 × 300 mm a hranolem 100 × 100 × 400 mm.
Z dosud provedených měření je patrné, že výsledky na-•
měřené na trámcích se štíhlostním poměrem 1 : 4 posky-
tují zjevně vyšší hodnoty statického modulu pružnosti než
měření na válcích s štíhlostním poměrem 1 : 2 ze stejného
betonu a stejně ošetřovaných. Příčiny této skutečnosti jsou
v současnosti zkoumány. Důvody lze spatřovat např. ve vli-
vu výrazně rozdílného štíhlostního poměru. Z něj plyne
i rozdílná napjatost v koncových partiích zkoušených vzor-
ků, a tím i ovlivnění měřených deformací neboli v menších
deformacích hranolu, kde měřená oblast odpovídá více
namáhání prostým tlakem, oproti válci s nižším štíhlostním
poměrem. Dalším ovlivňujícím faktorem může být i rozdílný
způsob přípravy (hutnění) válců (svisle) a trámců (naležato),
který může vést k jinému uspořádání kostry hrubého ka-
meniva. U menších hranolů o hraně 100 × 100 × 400 mm
může být tento faktor ještě více zdůrazněn.
Při uvažování válce jako úrovně 100 %, bylo u zkušební •
záměsi C25/30 XC1 maximální dosažené zvýšení hodnot
o 20,5 %. U kontrolních zkoušek na betonech aplikovaných
do konstrukcí se zvýšení na trámcích pohybovalo v rozme-
zí 2,5 až 20,5 %.
Ze srovnání výsledků měřených na zkušební receptuře •
C25/30 XC1 na trámcích 100 x 100 x 400 mm vyřezaných
z bloků a vyrobených z forem je patrné, že vyřezané trám-
ce poskytují nižší hodnoty modulu pružnosti. Při uvažová-
ní trámců z forem jako srovnávací úrovně 100 % je snížení
relativně značné, a to o cca 13 %.
Objemová hmotnost ztvrdlého betonu stanovená z tvaru •
zkoušených těles byla relativně homogenní. Proto tento vliv
na hodnotu měřeného statického modulu v dosud prove-
dených experimentech nepokládáme za významný.
Co říci závěrem? Experimentální stanovení a vyhodnocení
statického modulu pružnosti betonu má určitá úskalí. Na ně-
která jsme se pokusili v tomto článku upozornit. Z dosud
provedených experimentů a získaných zkušeností lze kon-
statovat, že vliv tvaru zkušebního tělesa, a to i v rámci limit
požadovaným normou ČSN ISO 6784 (válec 150 × 300 mm
na jedné straně intervalu a hranol 100 × 100 × 400 mm
na straně druhé), může být velmi výrazný. Pro stejný beton
tak lze naměřit hodnotu, která požadavkům projektu či nor-
my zcela bezpečně vyhoví, anebo hodnotu, která bude vý-
razně nevyhovující. Paradoxně oba výsledky budou stano-
veny ve stejné laboratoři normovým způsobem.
Přitom nově zavedená změna Z3 normy ČSN EN 206-1 za-
vádí v tabulce NA.17 pro posouzení shody u statického mo-
dulu pružnosti relativně přísné kritérium. Spodní mezní pří-
pustná odchylka od požadované hodnoty (např. definova-
né třídou) je rovna 0. Jak experimenty prozatím ukazují, vliv
na nižší hodnotu statického modulu pružnosti má i příprava
těles, tj. zda byla tělesa vyrobena ve formě či vyřezána z kon-
strukce. Vyřezané trámce mají očekávaně i nižší pevnosti
v tlaku, což koresponduje také s normou ČSN EN 13 971 pro
posuzování betonu na vzorcích odebraných z konstrukcí.
Autoři děkují za spolupráci a cenné připomínky paní Ing. Haně Kučerové,
Ph.D., ze společnosti Chryso Chemie, s. r. o., a betonárně Ilbau Řeporyje,
dodavateli betonové směsi pro experimentální výzkum.
Tato práce byla podpořena grantem
Studentské grantové soutěže ČVUT
č. SGS10/228/OHK1/2T/31
a grantovým projektem GAČR P104/10/2359.
Ing. Petr Huňka
tel.: 224 353 521, e-mail: [email protected]
Doc. Ing. Jiří Kolísko, Ph.D.
tel.: 224 353 537, e-mail: [email protected]
oba: Kloknerův ústav ČVUT v Praze
Šolínova 7, 166 08 Praha 6
http://web.cvut.cz/ki/
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
Literatura:
[1] Bechyně S.: Technologie betonu – pružnost betonu, 1. v.,
Praha, SNTL, 1959. 168 s.
[2] Aïtcin P-C.: Vysokohodnotný beton, 1. č. v., Praha, ČKAIT,
Betonové stavitelství, 2005, 320 s., ISBN 80-86769-39-9
[3] Adámek J., Novotný B., Koukal J.: Stavební materiály, Brno,
CERM, 1997, 205 s., ISBN 80-214-0631-3
[4] Pytlík P.: Technologie betonu, 2. v., Brno, VUTIUM, 2000.
390 s., Učebnice sv. 1. ISBN 80-214-1647-5
[5] Cikrle P.: Zkoušení stavebních materiálů, CERM Brno 1997
[6] Huňka P.: Diplomová práce: Sledování růstu modulu pružnosti
vysokohodnotného betonu, listopad 2006, Stavební fakulta VUT
v Brně
[7] Cikrle P., Huňka P.: Porovnání metodik zkoušení modulu pruž-
nosti betonu, Sb. konference Technologie, provádění a kontrola
betonových konstrukcí 2005
[8] ČSN ISO 6784 Beton – Stanovení statického modulu pružnosti
v tlaku
HYDROFOBNÍ IMPREGNACE BETONU - PROSTŘEDEK PRO
ZVÝŠENÍ ODOLNOSTI BETONU PROTI ÚČINKŮM CH.R.L.
❚ HYDROPHOBIC IMPREGNATION OF CONCRETE - A MEANS
TO INCREASE OF RESISTANCE AGAINST DE-ICING SALTS WITH
FREEZE-THAW CYCLES
7 2 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
Jiří Kolísko, Daniel Dobiáš, Petr Huňka
V článku je popisována hydrofobizace jako funkční metoda pro zvýšení
trvanlivosti a užitných vlastností stavebních materiálů. Jsou uvedeny
experimentální zkoušky, kdy byly ověřovány funkční vlastnosti čtyř
typů hydrofobizačních prostředků určených k hydrofobizaci stavebních
materiálů. V článku je popsán výsledek zkoušky hydrofobní impregnace
na zvýšení odolnosti povrchů betonu proti působení CH.R.L. ❚ The
article deals with a hydrophobic treatment of building materials serving
as a functional method of improving their usable properties. Experimental
tests are described, which were verified by the functional properties of
four hydrophobic agents means for hydrophobic treatment of building
materials. The article describes results of experimental programme, where
one type of hydrophobic agent is used for increase of resistance against
de-icing salts with freeze-thaw cycles.
Odolnost betonu proti působení mrazu a chemických roz-
mrazovacích prostředků je základním požadavkem na beton
konstrukcí zejména dopravních staveb. Na objektech těch-
to staveb je pro konstrukce používána široká škála betonů
od běžných tříd až po speciální betony vyšších pevností. Je
obecně známo, že rozhodujícím katalyzátorem i příčinou de-
gradačních procesů betonu je voda. Jednou z možností, jak
porézní stavební materiál ochránit před kontaktem s vodou
a vodnými roztoky solí, ale např. i před mastnotou a nečisto-
tami, je hydrofobní impregnace stavební konstrukce.
V článku je popisován výsledek experimentálního ověřo-
vání vlastností čtyř typů hydrofobních impregnací a zkoušky
hydrofobní impregnace na zvýšení odolnosti povrchů beto-
nu proti působení CH.R.L.
MECHANISMUS PŮSOBENÍ HYDROFOBIZACE
Problematika mechanismu působení hydrofobních impreg-
nací je velmi široká. Pro ucelený pohled na věc se přesto
v následujícím odstavci pokusíme popsat základní princip.
Když porézní stavební materiál přijde do styku s vodou,
dochází v důsledku působení kapilárních sil k nasátí této
vody do pórů stavebního materiálu. Kapilární síla Fkap, která
působí na kapaliny v porézním materiálu (předpoklad rovné
válcové kapiláry), je dána vztahem:
Fkap = 2πγ r cosθ ,
kde γ je povrchové napětí kapaliny, r je poloměr pórů a θ je
smáčecí úhel kapaliny na povrchu pevné látky. V našem pří-
padě je nejzajímavějším aspektem smáčecí úhel θ. Čím větší
je smáčecí úhel θ, tím je kapilární síla menší.
Jak je vidět na obr. 1a, když je smáčecí úhel malý, kapilár-
ní síla je větší a kapka vody se rozprostře po povrchu pev-
né látky (zde silikátového materiálu, jež je vodou dobře smá-
čen). Naopak je-li smáčecí úhel velký, kapilární síly jsou malé
a kapka vody se nerozlije, ale zůstává na povrchu zabalena
do kuličky, aby její kontakt s pevnou látkou byl co nejmen-
ší (obr. 1b).
Princip hydrofobizace tedy spočívá ve zvýšení povrchové-
ho napětí materiálů a zvětšení smáčecího úhlu vody vytvo-
řením tenké vrstvičky hydrofobní látky na vnitřním povrchu
pórů. Tato vrstvička musí být velmi tenká, okem neviditelná,
aby prakticky nezmenšovala průměr pórů, tedy aby nedo-
šlo k ucpání pórů a zamezení paropropustnosti. Na hydrofo-
bizovaném povrchu nemůže voda vytvořit souvislou plochu,
nesmáčí povrch a snadno stéká ve formě kuliček.
EXPERIMENTÁLNÍ OVĚŘENÍ VLASTNOSTÍ
HYDROFOBNÍCH IMPREGNACÍ
Požadavky na funkční vlastnosti hydrofobních
impregnací
Do povědomí odborné veřejnosti teprve postupně začí-
ná pronikat skutečnost, že požadavky na funkční vlastnosti
hydrofobní impregnace aplikované na betony jsou předepsá-
ny v normě ČSN EN 1504-2. Na tuto normu navazují normy
zkušební. Pro hydrofobní impregnace specifikují řadu postu-
pů zkoušek, mezi kterými jsou nejdůležitější:
zkouška rychlosti sušení ČSN EN 13579 •
zkouška absorpce vody impregnovaným povrchem ČSN •
EN 13580
zkouška odolnosti impregnovaného povrchu proti účinkům •
alkálií ČSN EN 13580
stanovení hloubky průniku hydrofobní impregnace do be-•
tonu ČSN EN 1504-2.
Experimentální ověřování čtyř typů impregnací
Pro zkoušku sušením, zkoušku absorpce vody a zkouš-
ku odolnosti proti alkáliím byly vyrobeny betonové zkušeb-
ní krychle o hraně 100 mm a vodním součiniteli v/c = 0,45.
1a
1b
7 31 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
Zkušební krychle byly ošetřovány 28 dní podle ČSN EN
1766. Impregnace zkušebních těles byla provedena podle
pokynů výrobce hydrofobizačního prostředku.
Při zkoušce sušením podle ČSN EN 13579 byla porovná-
vána rychlost sušení impregnovaných a neimpregnovaných
zkušebních krychlí připravených ze stejné záměsi betonu.
Poměr obou rychlostí je definován jako koeficient rychlos-
ti sušení.
Při zkoušce absorpce vody podle ČSN EN 13580 byl zjiš-
ťován absorpční poměr porovnáním rychlosti absorpce vody
impregnovaných a neimpregnovaných zkušebních těles. Ulo-
žení zkušebních krychlí při zkoušce je patrné z obr. 2.
Dlouhodobá trvanlivost hydrofobní impregnace byla zjišťo-
vána podle ČSN EN 13580 stanovením absorpčního pomě-
ru po vystavení zkušebních těles vlivu alkálií (roztoku hydro-
xidu draselného) po dobu 21 dnů (obr. 3).
Hloubka průniku hydrofobní impregnace do betonu by-
la měřena na betonových zkušebních krychlích o hraně
100 mm a vodním součiniteli v/c = 0,7 (nikoliv 0,45, jak to-
mu bylo u předchozích zkoušek) podle ČSN EN 1504-2.
Hloubka průniku se měřila s přesností 0,5 mm rozlome-
ním impregnovaného zkušebního tělesa a postříkáním po-
vrchu lomové plochy vzorku vodou pomocí rozprašova-
če. Za efektivní hloubku hydrofobní impregnace byla pova-
žována hloubka suchého (světlého) pásma (obr. 4). Výsled-
ky jednotlivých zkoušek a normativní předpisy jsou uvede-
ny v tab. 1.
Diskuse výsledků zkoušek impregnací
Z tab. 1 je zřejmé, že všem normativním kritériím vyhověly
pouze hydrofobizační prostředky B a D. Také hloubka pene-
trace byla u těchto prostředků největší (4 až 6,5 mm u pro-
středku B a 8 až 9 mm u prostředku D).
Hydrofobizační prostředek A nevyhověl při zkoušce dlou-
hodobé trvanlivosti po vystavení zkušebních těles vlivu alká-
Obr. 1 Vliv velikosti smáčecího úhlu na smáčení pevné látky, a), b)
❚ Fig. 1 Size effects of wetting angle on wetting solid
Obr. 2 Uložení těles při zkoušce absorpce vody ❚ Fig. 2 Storage of
test specimens in the test water absorption
Obr. 3 Uložení těles při zkoušce odolnosti proti alkáliím ❚
Fig. 3 Storage of test specimens in the test for resistance to alkali
Obr. 4 Rozlomená impregnovaná zkušební tělesa pro měření hloubky
průniku čtyř různých hydrofobizačních přípravků, a) až d)
❚ Fig. 4 Breaking impregnated specimens for measuring the depth of
penetration of four different hydrophobic impregnations
2
4a
4c
4b
4d
3
7 4 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
lií, což zřejmě způsobila malá hloubka penetrace prostřed-
ku, která činila pouze 1 až 1,5 mm. Hydrofobizační prostře-
dek C nevyhověl žádnému normativnímu předpisu, nebyla
u něho naměřena ani žádná hloubka penetrace. Nátěr toho-
to prostředku vytvořil pouze ochranný film na povrchu zku-
šebních těles.
měření hloubky průniku hydrofobizačního prostředku je tře-
ba podotknout, že měření se dělá, jak je předepsáno v normě
ČSN EN 1504-2, na tělesech jejichž vodní součinitel je 0,7, tu-
díž na tělesech více pórovitých, tedy více nasákavých. Když
jsme stejné měření hloubky penetrace provedli na tělesech,
jejichž vodní součinitel byl 0,45, tedy méně pórovitých, tak
změřená hloubka penetrace byla méně než poloviční opro-
ti tělesům s vodním součinitelem 0,7. Např. u hydrofobizační-
ho prostředku B byla v tomto případě naměřena hloubka pe-
netrace pouze 2,5 až 3,5 mm. Také měření hloubky impreg-
nace u těchto méně pórovitých betonů už není tak transpa-
rentní, jelikož beton je velmi málo nasákavý, a tudíž rozhraní
mezi suchým (světlým) a mokrým pásmem není tak výrazné
(na černobílých fotografiích těžko postřehnutelné).
OVĚŘENÍ VL IVU IMPREGNACE NA ODOLNOST
BETONU PROTI CH.R.L .
V rámci širšího experimentálního programu bylo provede-
no ověření vlivu hydrofobní impregnace A (tab. 1) na změnu
odolnosti betonu proti působení mrazu a rozmrazovacích lá-
tek. Test byl proveden dle ČSN 731326 – metoda C. Pro po-
rovnávací test byly použity vzorky (válce) připravené v prů-
běhu běžné výroby neprovzdušněného vysokopevnostní-
ho betonu. Pevnost betonu v tlaku se pohybovala v průbě-
hu výroby na úrovni 90 až 100 MPa. Informativní složení be-
tonu na 1 m3 udává tab. 2.
Pro eliminaci možného vlivu zpracování povrchu při výrobě
válců (150 x 300 mm) byl test odolnosti proveden na řeza-
né ploše vzorků. Ze tří válců byly připraveny tři a tři kotouče
výšky cca 50 mm. Na zkoušený povrch byla u tří válců na-
nesena impregnace štětcem, a to ve třech vrstvách dle do-
poručení výrobce. Celková průměrná spotřeba prostředku
na všechny válce byla 390 g/m2. Tři válce byly použity ja-
ko referenční.
Zkouška byla zahájena záměrně velmi záhy po aplikaci,
Tab. 2 Informativní složení betonu ❚ Tab. 2 Information
of concrete composition
Složka Množství
Cement CEM I 52,5 [kg/m3] 470
Kamenivo DTK+DDK 0/4 [kg/m3] 770
Kamenivo HDK 4/16 [kg/m3] 1 130
Superplastifikátor [l/m3] 6,84
Voda [l/m3] 160
Literatura:
[1] Dobiáš D.,Kolísko J.: Možnosti hyd-
rofobizace silikátových materiá-lů, In:
Konf. Sanace a rekonstrukce staveb,
Brno 2009,
ISBN 978-80-02-02190-2, pp. 37–41
[2] de Vries J., Polder R. B.:
Hydrophobic Treatment of Concrete,
Construction and Building Materials,
1997, vol. 11, no. 4, pp. 259–265
[3] Kolísko J., Hromádko J.: Trvanlivost
betonu mostů a tunelů, In: Sb. Dálnice
D8 – stavby z betonu, Litoměřice
2010,
ISBN 978-80-87158-25-8, pp. 63–68
[4] ČSN EN 1504-2 Výrobky a systémy
pro ochranu a opravy betonových kon-
strukcí – Definice, požadavky, kontrola
kvality a hodnocení shody – Část 2:
Systémy ochrany povrchu betonu
[5) Dobiáš D., Kolísko J.: Zkoušení funkč-
ních vlastností hydrofobní impregnace,
In: Konf. Sanace a rekonstrukce sta-
veb, Brno 2010, ISBN 978-80-02-
02273-2, pp. 106-109.
Tab. 3 Tvar těles a objemová hmotnost ❚ Tab. 3 Body shape and density
Označení vzorkuRozměry [mm]
Hmotnost [g]Objemová hmotnost
[kg/m3]výška průměr
1-A 51,7 152,8 2 360,5 2 490
2-A 52,1 152,8 2 336,3 2 450
3-A 52,2 152,4 2 353,3 2 470
Průměrná hodnota: 2 470
1-B 51,6 152,7 2 338,6 2 480
2-B 52,0 151,5 2 371,4 2 540
3-B 52,8 151,4 2 352,5 2 480
Průměrná hodnota: 2 500
Tab. 4 Výsledek zkoušky Ch.R.L. ❚ Tab. 4 The test result resistance against de-icing salts with
freeze-thaw cycles
Označení vzorkuPovrchová nasák.
15 min. [g/m2]
Odpad po počtu cyklech [g/m2]
25 50 75 100 125
1-A 164 300 874 1 594 2 069 2 266
2-A 98 344 1 207 1 763 2 282 2 588
3-A 82 0 0 795 2 007 2 347
Průměr 115 215 693 1 384 2 120 2 400
1-B 55 0 0 0 16 33
2-B 28 0 0 0 39 189
3-B 28 0 0 0 33 156
Průměr 37 0 0 0 30 126
Tab. 1 Výsledky zkoušek ❚ Tab. 1 Test results
ParametrHydrofobizační prostředek
A B C D
Báze prostředku oligomerní siloxany silany oligomerní siloxany silany
Spotřeba nátěrů na zkuš. vzorky [g/m2] 450 420 400 320
Součinitel rychlosti sušení [%]Naměřeno 48,3 56,2 25,0 57,5
Požadavek normy třída I: > 30 %; třída II: > 10 %
Absorpční poměr [%]Naměřeno 5,9 5 18,6 4
Požadavek normy < 7,5 %
Absorpční poměr po
vystavení vlivu alkálií [%]
Naměřeno 12,4 9,1 36,3 7,9
Požadavek normy < 10 %
Hloubka průniku [mm]Naměřeno 1 až 1,5 4 až 6,5 0 8 až 9
Požadavek normy třída I: < 10 mm; třída II: ≥ 10 mm
7 51 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
V Ě D A A V Ý Z K U M ❚ S C I E N C E A N D R E S E A R C H
a to již pět dní po nanesení. Nebyl ponechán dostatečný čas
obvykle vyžadovaný dodavateli na vytvoření dokonalé vaz-
by a penetraci prostředku do betonových povrchů. Výsled-
ky experimentu jsou uvedeny v tab. 3 a 4.
SHRNUTÍ A ZÁVĚRY
Cílem tohoto článku nebylo přímo bezprostředně hodnotit
konkrétní hydrofobizační prostředky, ale upozornit na relativ-
ně nové metody ověřování vlastností hydrofobizačních pro-
středků dle nových EN standardů a dále na to, že mezi jed-
notlivými prostředky může být velmi výrazný rozdíl. Ze čtyř
testovaných prostředků označovaných dodavateli v technic-
kých listech jako hydrofobizační impregnace splnily kritéria
normy EN 1504-2 pouze dva prostředky.
V technických listech hydrofobizačních prostředků je mnoh-
dy uváděna hloubka penetrace > 10 mm (tj. třída II). Je pod-
statné si uvědomit, že hloubka penetrace hydrofobizační-
ho prostředku je měřena dle postupu zkušebního standardu
EN 1504-2 na betonových tělesech s vodním součinitelem
0,7, tedy betonech vysoce pórovitých a zcela mimo běžnou
stavební praxi. U běžných betonů s vodním součinitelem 0,4
až 0,5 lze tedy předpokládat, že hloubka impregnace bude
menší. Tato hloubka je závislá na samotném typu impregnace
(typ a obsah účinné látky) a samozřejmě na samotném slože-
ní betonu. Dle našich zkušeností se reálná hloubka penetrace
impregnace u těchto klasických betonů pohybuje v řádu ně-
kolika mm (cca 1 až 5 mm). Hloubka penetrace je časově zá-
vislá a je třeba ji stanovovat až po nějakém období (TL obvyk-
le uvádí plnou účinnost po cca dvou až čtyřech týdnech).
Srovnávací test odolnosti povrchů betonu v prezentova-
ném konkrétním případě ukázal velmi výrazný pozitivní vliv
hydrofobní impregnace na odolnost betonového povrchu
proti působení CH.R.L. Při aplikaci impregnací je však velmi
podstatná její dlouhodobá účinnost. S ohledem na vliv po-
větrnosti souvisí zejména se schopností propenetrovat co
nejhlouběji do struktury betonu, aby případná degradace
vrstvy vlivem povětrnosti probíhala co nejpomaleji.
Současně je významná souvislost s odolností hydrofób-
ní impregnace proti degradaci vlivem alkalického prostře-
dí. S dlouhodobým chováním hydrofobních impregnací je
v oblasti ochrany betonu v ČR prozatím relativně málo prak-
tických zkušeností. Výše uvedené výsledky však potvrzu-
jí možný a významný pozitivní vliv na odolnost betonu a lze
předpokládat narůstající počet aplikací ochrany povrchů
hydrofobními impregnacemi.
Článek byl vytvořen za finanční podpory GAČR 103/08/1452.
Doc. Ing. Jiří Kolísko, Ph.D.
tel.: 603 214 926
e-mail: [email protected]
Ing. Daniel Dobiáš, Ph.D.
tel.: 776 201 948
e-mail: [email protected]
Ing. Petr Huňka
tel.: 606 335 118
e-mail: [email protected]
všichni: Kloknerův ústav ČVUT v Praze
Šolínova 7, 166 08 Praha 6
www.cvut.cz
FRANTIŠEK KLOKNER – ZAKLADATEL VÝZKUMNÉHO
A ZKUŠEBNÍHO ÚSTAVU HMOT A KONSTRUKCÍ STAVEBNÍCH
❚ FRANTIŠEK KLOKNER – THE FOUNDER OF THE RESEARCH
AND EXPERIMENTAL INSTITUTE OF BUILDING MATERIALS AND
ENGINEERING STRUCTURES
7 6 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
A K T U A L I T Y ❚ T O P I C A L S U B J E C T S
Vladislava Valchářová
František Klokner (1872 až 1960) byl vynikající odbor-
ník v oboru železobetonového pozemního stavitelství,
pedagog, výzkumník a organizátor. Jeho schopnosti se
projevily zejména při zakládání Výzkumného a zkušeb-
ního ústavu hmot a konstrukcí stavebních v letech 1919
až 1921. ❚ František Klokner (1872–1960) was the
excellent expert at the field of the concrete structural
engineering, university teacher, researcher and organizer.
Thanks to his capabilities the Research and Experimental
Institute of Building Materials and Engineering Structures
was founded in 1921.
František Klokner se narodil 10. listopadu 1872 v Praze-Kar-
líně, jeho otec byl kovářským pomocníkem. Léta studií pro
něho znamenala roky cílevědomé práce, kdy si na svá stu-
dia musel zároveň vydělávat, protože oba rodiče brzy zemře-
li. Studoval výborně jak na karlínské reálce, tak v letech 1892
až 1898 na české technice.1)
Od roku 1897 byl asistentem stolice stavební mechaniky
u profesora Josefa Šolína (1841 až 1912), kterého v době je-
ho nemoci zastupoval, zejména na přednáš-
kách o pružnosti a pevnosti a o stereotomii.
Zároveň působil jako konstruktér u pražské
firmy Fanta & Jireš v oboru montáže a pro-
vádění ocelových konstrukcí.2) Poté přestou-
pil do konstrukční kanceláře mostárny Prv-
ní českomoravské strojírny v Praze-Libni, kde
projektoval v letech 1899 až 1902 opět ocelo-
vé konstrukce pozemní i mostní, pro domácí
i zahraniční trh, přičemž se jeho návrhy vyzna-
čovaly neobvyklým řešením. Po letech stráve-
ných v praxi zahájil pedagogickou dráhu: v le-
tech 1902 až 1908 jako profesor průmyslo-
vé školy v Plzni, odkud se v roce 1908 vrátil
do Prahy a nastoupil jako suplent na stavebně inženýrském
odboru České vysoké školy technické.
Na technice získal roku 1909 místo mimořádného profeso-
ra pro obor pozemních staveb ze železového betonu a oce-
li. Kromě toho přednášel betonové konstrukce pro vod-
ní stavby, statiku a společně se Zdeňkem Bažantem (1879
až 1954) stavební mechaniku. Oba profesoři byli vědecky
i pub likačně činní. Přednášeli teoretické předměty první stát-
1
7 71 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
A K T U A L I T Y ❚ T O P I C A L S U B J E C T S
ní zkoušky stavebního inženýrství, ale řádného jmenování se
dočkali až v roce 1917. Profesor Klokner se jako pedagog
zasloužil o výchovu řady významných odborníků (založil mj.
cestovní fond, který měl umožnit studentům inženýrského
stavitelství získat zkušenosti v zahraničí). Pokračoval v pe-
dagogické činnosti až do roku 1939, kdy byl politickými udá-
lostmi za okupace nucen odejít předčasně do výslužby.
Během svého působení na škole zastával i významné aka-
demické funkce, byl dvakrát děkanem stavitelských od-
borů (v letech 1917/1918 odboru pozemního stavitelství,
1919/1920 odboru inženýrského stavitelství), po mnoho let
byl členem a rovněž předsedou komise pro II. státní zkouš-
ku a ve školním roce 1928/1929 rektorem ČVUT.
Byl autorem mnoha vysokoškolských skript a odborných
publikací, spis Železový beton, který vyšel v České mati-
ci technické jako 24. svazek Technického průvodce, byl zá-
kladní a ve své době dokonalou pomůckou pro navrhová-
ní železobetonových konstrukcí.3) Kloknerova publikační čin-
nost byla velmi bohatá, působil jako autor a redaktor tech-
nických průvodců, vydávaných Českou maticí technickou.4)
Právě Česká matice technická svědčí také o jeho úspěšné
organizační činnosti, stejně jako Masarykova akademie prá-
ce, Betonářský spolek nebo později Československá aka-
demie věd, kde jako jeden z nejstarších techniků-vědců stál
u zrodu vědeckých technických společností či Ústavu teo-
retické a aplikované mechaniky.
Významnou součástí Kloknerova celoživotního díla byla je-
ho výzkumná práce. Uvědomoval si nutnost zřízení ústavu,
který by umožňoval a zajišťoval praktické ověřování nových
teoretických poznatků v oboru stavebních hmot a konstruk-
cí a jejich výrobní technologie. Založení zkušebního inženýr-
ského ústavu při Českém vysokém učení technickém v roce
1921 bylo výsledkem jeho dlouholetého snažení.5) Za jeho
vedení dosáhl Výzkumný a zkušební ústav hmot a konstruk-
cí, jak byl později nazván, úrovně mnoha tehdy význam-
ných a obdobně zaměřených ústavů (mezi takové patřil na-
příklad švýcarský ústav profesora Mirko Roše,6) významné-
ho odborníka a Kloknerova přítele). Přednostou ústavu byl
až do roku 1939, jeho nástupcem se stal o rok později Bed-
řich Hacar (1893 až 1963).
Kloknerova práce byla několikrát vysoce oceněna. České
vysoké učení technické mu udělilo za dlouholetou činnost
na škole čestný doktorát technických věd již v roce 1946.
Projevem úcty k jeho celoživotnímu dílu bylo též jmenování
akademikem7) v roce 1953, za zásluhy byl vyznamenán v ro-
ce 1954 Řádem republiky.
Ing. Vladislava Valchářová
Výzkumné centrum průmyslového dědictví
Ústav teorie a dějin architektury FA ČVUT v Praze
Obr. 1 Parabolické oblouky haly filtrace Podolské vodárny v Praze
navrhli František Klokner a Bedřich Hacar roku 1926 ❚
Fig. 1 Parabolic arches of the waterworks and filtration plant in Podolí
designed by František Klokner and Bedřich Hacar in 1926
Poznámky:1) Roku 1896 ukončil studium zemědělského inženýrství a roku
1898 stavebního inženýrství, v obou případech s vyznamenáním. 2) Z té doby pochází Kloknerův návrh předpisů pro statické řeše-
ní a výstavbu zděných továrních komínů, který později vydal
Spolek architektů a inženýrů v království Českém (Praha 1904).3) Konrád Hruban – František Klokner (redakce František Klokner,
Rudolf Kukač), Železový beton. Část I, Stavivo a konstruktivní
prvky. Část II, Výpočty, Část III, Tabulky, Praha 1947. 4) Česká matice technická (ČMT) měla od doby svého založení
roku 1895 za úkol vydávat a rozšiřovat původní českou technic-
kou literaturu. V roce 1953 přešla pod SNTL, roku 1991 byla její
činnost obnovena.5) V roce 1912 vypracoval František Klokner, tehdy čtyřicetiletý,
návrh na zřízení ústavu ke zkoušení stavebních hmot a kon-
strukcí, nezbytného zejména pro další rozvoj a hospodárné
používání staviv. Návrh předložil profesorskému sboru, který
jej za podpory profesorů Velflíka a Šolína postoupil vídeňským
úřadům. Neochota rakousko-uherské administrativy a světová
válka odsunuly založení ústavu až do období nové republiky.6) Mirko Roš (1879–1962) pocházel z Chorvatska, vystudoval
v Hannoveru, v roce 1924 se stal ředitelem Ústavu pro zkou-
šení hmot (EMPA) na technice v Curychu (Eidgenössische
Technische Hochschule Zürich). Čestný doktorát ČVUT obdržel
roku 1957 za významný přínos k mezinárodnímu rozvoji most-
ních staveb a statiky. 7) Československá akademie věd (ČSAV, 1953–1992) byla nejvý-
znamnější předlistopadovou československou výzkumnou insti-
tucí, hodnost „akademik“ znamenala nejvyšší poctu pro vědce.
Literatura:
[1] Klokner F.: Výzkumný a zkušební ústav hmot a konstrukcí sta-
vebních při Českém vysokém učení technickém v Praze. Jeho
vznik, účel a popis, Praha 1931
[2] Kolektiv: 40 let práce Ústavu teoretické a aplikované mechaniky
ČSAV, Praha 1961, s. 11–13
[3] Sekerová M.: Fond Akademik František Klokner, 10. 11. 1872
– 8. 1. 1960 (pozůstalost), inventář, Archiv ČVUT v Praze, Praha
1972, s. 1–3
[4] Lomič V., Horská P.: Dějiny Českého vysokého učení technic-
kého, 1. díl, svazek 2, Praha 1978, s. 361–363
RSTAB RFEM
Navrhování podle novýchevropských norem
ww
w.d
lub
al.
cz
Ing. Software Dlubal s.r.o.
Fax: +420 222 519 218Tel.: +420 222 518 568
E-mail: [email protected]
Ing. Software
Dlubal
Řada přídavných modulů
Snadné intuitivní ovládání
6 500 zákazníků ve světě
Zákaznické služby v Praze
Rozsáhlá knihovna profilů
Nová verze v českém jazyce
Dem
ove
rze
zda
rma
ke s
taže
ní
Anglická 28,120 00 Praha 2
Program pro výpočetrovinných i prostorovýchprutových konstrukcí
Program pro výpočetkonstrukcí metodoukonečných prvků
Stat
ika,
kte
rá V
ás b
ud
e b
avit
...
Inzerce 96,5x132 zrcadlo (Beton CZ 2009)_01.indd 1 27.3.2009 10:16:36
REŠERŠE ZE ZAHRANIČNÍCH ČASOPISŮ
7 8 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
PŘÍSTUP K VÝUCE KONCEPČNÍHO
A KONSTRUKČNÍHO DESIGNU NA TU V BERLÍNĚ
V souvislosti s technologickými, ekologickými a sociálními
změnami se v současné době objevuje nový přístup ve vý-
uce stavebních inženýrů (statiků a konstrukčních inženýrů)
na vysokých školách. Článek popisuje koncept komplexního
konstrukčního návrhu včetně materiálů tak, jak je vyučován
na TU v Berlíně. Je to jedna z možností, jak připravit další ge-
neraci stavebních inženýrů na změny, které přicházejí a kte-
rým je nutné čelit.
Bögle A., Schlaich M.: Lehre im Bauingenieurwesen – Ganzheitliches,
werkstoffübergreifendes Entwerfen und Konstruieren, Beton-
und Stahlbetonbau 105(2010), Heft 10, p. 622–630
BEZESPARÉ PRŮMYSLOVÉ PODLAHY
Spáry v podlahách způsobují řadu problémů: hromadí se
v nich nečistoty a vyžadují další náklady na vybavení a stro-
je pohybující se po podlahách. Přejezdy přes spáry v podla-
ze ve skladištích a logistických areálech mohou způsobovat
obsluze vysokozdvižných vozíků bolesti zad a problémy řídí-
cí elektronice a kolům vozíků, což vede k zvýšeným nákla-
dům a přerušování práce.
Jedním řešením pro bezesparé průmyslové podlahy je
podlaha Teqton – bezespará podkladní deska vyvinutá před
35 lety v Německu. Řešení kombinuje dobré vlastnosti vál-
covaného betonu a plastbetonu v monolitické dvouvrstvé
podlaze. Podlaha se skládá z betonového základu pokryté-
ho cca 20 mm silnou vrstvou plastbetonu.
Smršťování betonového základu je velmi malé stejně tak ja-
ko vyvíjené hydratační teplo. Následkem toho v betonu vzni-
ká jen malé tahové napětí. Vysoce zhutněný suchý beton má
proto nízké nároky na ošetřování.
Vrstva plastbetonu je elastická a umožňuje vodní pá-
ře stoupající ze spodku podlahy pronikat ven, ale kapalina
rozlitá na podlaze nemůže skrze ní pronikat do konstruk-
ce podlahy.
Plastbeton je pevný a velmi odolný proti opotřebení. Pod-
laha může být kompletně zrealizovaná beze spár, bez ohle-
du na její velikost. Největší souvislé podlahy vytvořené tou-
to metodou měly cca 50 000 m2, doposud bylo zrealizová-
no celkem 10 mil. m2 podlah.
Saarinen S.: Saumaton Teollisuuslattia Teqton -Kaksikerroslattiana,
Betoni, vol. 80, 2010, p. 62–65
EFEKTIVNÍ VYLEPŠENÍ BETONU VYZTUŽENÉHO
TEXTIL I Í VYROBENOU TECHNOLOGI Í „EXTENDED
WARP KNITTING PROCESS“
Kompozitní materiál – beton s textilní výztuží (textile rein-
forced concrete, TRC) je novou, efektivní a velmi pokro-
kovou metodou pro zesilování nosných konstrukcí. Pokra-
čující výzkum je zaměřen na další vývoj kombinací různých
textilních matric. Díky vysoké tahové pevnosti textilní výztu-
že vyrobené z uhlíku je možné velmi účinné zesílení beto-
nových konstrukcí. Nicméně, je-li textilní tkanina nespráv-
ně navržena, mohou se v TRC prvcích objevit skupiny trh-
lin způsobené jejich nedostatečnou soudržností a pevnos-
tí. V závislosti na zatížení jsou tyto vznikající trhliny podstat-
ně ovlivněny soudržností matrice s betonem, tvarem vlákna
a velikostí zvlnění vláken, které závisí na způsobu výro-
by. Nebezpečí ztráty soudržnosti vlivem rozdělení na vrst-
vy (delaminace), které se vyskytuje zejména v místech kon-
centrovaného zatížení textilní výztuže, jako jsou konco-
vá uchycení a přesahy, je obzvláště kritické. Výsledkem je
zmenšení využitelné tahové únosnosti jednotlivých prvků.
Z toho důvodu je vyvíjena nová výrobní metoda textilních
matric založená na „warp knitting“ technologii. Pomocí ní
může být zvlnění vláken významně sníženo.
Článek popisuje srovnávací testy soudržnosti a pevnosti
TRC prvků namáhaných tahem. Výsledky ukazují, že vývoj
technologie „extended warp knitting process“ byl podstat-
ným krokem k dalšímu zlepšení vlastností TRC.
Lorenz E., Ortlepp R., Hausding J., Cherif CH.: Effizienzsteigerung
von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten
Nähwirkverfahren, Beton- und Stahlbetonbau 106(2011), Heft 1, p. 21–30
SMYKOVÁ PEVNOST BETONOVÝCH NOSNÍKŮ
S NÁBĚHEM BEZ PŘÍČNÉ VÝZTUŽE
Smyková únosnost betonových prvků bez příčné výztuže je
stále předmětem diskuzí. Článek se detailně věnuje jednomu
hledisku – příznivému příspěvku šikmého tahu a tlačených
pásů (Vtd a Vccd) v prvcích s proměnou výškou, jako jsou
nosníky s náběhem. Pro zjištění skutečné smykové únosnos-
ti nosníků s náběhem bez příčné výztuže byla provedena sé-
rie osmnácti testů na devíti různých vzorcích. Vyhodnocení
výsledků testů ukázalo, že žádná z dostupných metod není
schopná popsat smykové chování nosníků s náběhem. Svis-
lá složka šikmých tlačených pásů Vccd vede v některých pří-
padech k nepřesným hodnotám.
Rombach G., Nghiep V. H.: Versuche zur Querkrafttragfähigkeit
von gevouteten Stahlbetonbalken ohne Querkraftbewehrung, Beton-
und Stahlbetonbau 106(2011), Heft 1, p. 11–20
NÁVRH ŽELEZOBETONOVÝCH SLOUPŮ
VYSTAVENÝCH PŮSOBENÍ POŽÁRU: OVĚŘENÍ
PLATNOSTI ZJEDNODUŠENÉ (ZÓNOVÉ) METODY
POMOCÍ TESTŮ
Pro návrh železobetonových sloupů vystavených ohni může
být použita nelineární zónová metoda (zjednodušená výpo-
čtová metoda). Metoda porovnává rozhodující vlivy na kon-
strukční chování betonových prvků při vystavení působení
požáru. Porovnáním mezního zatížení a deformačních křivek
bylo zjištěno, že použití zjednodušené nelineární zónové me-
tody je možné stejně jako použití jiných pokročilých metod.
Z provedených testů vzorků v měřítku 1 : 1 je v článku
uvedeno statistické vyhodnocení bezpečnosti – v souladu
s DIN 4102-2 – modelování nelineární zónovou metodou.
Článek předkládá informace o zmíněných testech a vy-
světluje použití nelineární zónové metody. Statistické vyhod-
nocení vede k nastavení klíčových parametrů, které ověří
odpovídající bezpečnost v souladu s DIN 4102-2.
Cyllok M., Achenbach M.: Bemessung von Stahlbetonstützen im Brandfall:
Absicherung der nicht-linear Zonenmethode durch Laborversuche, Beton-
und Stahlbetonbau 106(2011), Heft 1, p. 39–44
A K T U A L I T Y ❚ T O P I C A L S U B J E C T S
7 91 / 2 0 1 1 ❚ t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e • B E T O N
BEZPEČNÝ TRANSPORT F IL IGRÁNOVÝCH DESEK
DLOUHÝCH 15 ,3 M
Mimořádné stavební projekty vyžadují mimořádné stavební
prvky. V německém městě Kempten budou veřejnosti zpří-
stupněny pozůstatky kaple svatého Erasma. Podzemní pro-
story této bývalé kaple z 12. století spolu s původními ven-
kovními stěnami by měly být zastropeny bez použití sloupů.
Požadované rozpětí je 10 až 13 m.
Desky o konečné tloušťce 340 mm byly navrženy jako po-
loprefabrikované s použitím filigránových desek. Část desek
je uložena na vrtaných pilotách a přesahuje je. Tyto desky
dosahují délky 15,3 m.
Bylo třeba zajistit bezpečný transport a instalace těchto
mimořádných desek o tloušťce 110 mm. Byly použity zesíle-
né příhradové nosníčky o průměru diagonál 9 mm a průmě-
ru pásů 16 mm. Díky vysoké únosnosti tohoto nového nos-
níku bylo možné vydat povolení pro momenty a posouvají-
cí síly 10 kNm a/nebo 7,7 kN pro příhradové nosníky výšky
180 až 300 mm.
Deska plochy 45,9 m2 o celkové váze 12,6 t byla díky po-
užití zesíleného filigránového příhradového vazníku bezpeč-
ně převezena a osazena na místo.
Safe transport of 15.3 m long Filigran Slabs, BFT International, vol. 76,
(2010), p.58-59
SMRŠŤOVÁNÍ BETONU NA SLOUPECH
ZESÍLENÝCH OBETONOVÁNÍM
Obetonování železobetonových sloupů vyztuženým betono-
vým pláštěm je běžnou zesilovací technikou, obzvláště v oblas-
tech ohrožených seismicitou. Vliv smršťování betonu na sloupy
zesílené obetonováním nebyl dosud zkoumán. Článek popisu-
je analytické postupy výpočtu napětí vyvolaného smršťováním
nového betonu. Postup zohledňuje proměny modulu pružnos-
ti v čase a relaxaci následkem dotvarování. Pro parametric-
kou numerickou simulaci je použita metoda konečných prvků.
Z výsledků vyplývá, že smršťování obetonávky snižuje pevnost
složených sloupů. Toto snížení pevnosti roste se zvyšujícími se
hodnotami napětí od smršťování. Z výsledků vyplývá, že smrš-
ťování betonu se musí uvažovat vždy, když jsou železobetono-
vé sloupy zesilovány, protože snižuje pevnost vazby na rozhra-
ní starého a nového betonu a napětí v tahu obetonávky.
Lampropoulos A., Dritsos S.: Concrete Shrinkage Effect on Columns
Strengthened with Concrete Jackets, Structural Engineering International,
Vol. 20, Num. 3, August 2010, p. 234–239
VÝZKUM CHOVÁNÍ SPŘAŽENÝCH SMYKOVÝCH STĚN
Článek prezentuje postup návrhu symetrických spřažených
smykových stěn. Postup zahrnující předpoklady a kroky
s matematickými formulacemi byl vypracován pro využití při
projektování. Na příkladu je ukázáno ověření platnosti meto-
dy použitím DRAIN-3DX a SAP nelineární analýzy. Pro sta-
novení omezení a navržení opravných kroků byla provede-
na parametrická studie. Z výsledků vyplývá, že navrhovanou
metodu je možné použít pro návrh spřažených smykových
stěn vystavených seismickému zatížení.
Bhunia D., Prakash V., Pandey A. D.: Investigation into the Behavior of
Coupled Shear Walls, Structural Engineering International, Vol. 20, Num. 3,
August 2010, p. 275–283
SMYKOVÁ PEVNOST ŽELEZOBETONOVÝCH PIL ÍŘŮ
A P ILOT S KRUHOVÝM DUTÝM PRŮŘEZEM
V mostním inženýrství se mohou ve spodních stavbách vy-
skytovat železobetonové pilíře a piloty s kruhovým dutým
průřezem. Takové prvky mají vzhledem k hmotnosti běž-
ně větší ohybovou pevnost než podobné plné prvky, vzhle-
dem k dutému jádru jsou však mnohem více ohroženy smy-
kem. Směrnice a normy pro smykové chování těchto prvků
téměř neexistují. Článek popisuje problém s využitím plas-
ticity. Předpokládá, že smyková pevnost prvků bude dána,
v závislosti na normálové tlakové síle, buď smykovým selhá-
ním betonu s trhlinami nebo bez trhlin. Tento rozdíl umožňu-
je vypočítat zvýšení vlivu osového tlaku na smykovou únos-
nost. Pro rozlišení mezi oběma typy selhání je navrhováno
kombinovat klasický ohybový model s takzvaným „crack sli-
ding modelem“. Získané výsledky jsou porovnány s výsled-
ky testů popsanými v odborné literatuře. Byla nalezena dob-
rá shoda.
Jensen U. G., Hoang L. C.: Shear Strength of Reinforced Concrete Piers
and Piles with hollow Circular Cross Section, Structural Engineering
International, Vol. 20, Num. 3, August 2010, p. 260–267
NOVÝ KOSTEL NEJSVĚTĚJŠÍ TROJICE
V PORTUGALSKÉ FÁTIMĚ
Článek představuje některé z nejvýznamnějších aspek-
tů konstrukčního návrhu kostela Nesvětější trojice v portu-
galské Fátimě. Tento velký zastřešený prostor, se sedadly
pro cca 9 000 lidí, má kruhový půdorys bez vnitřních pod-
por. Střecha je nesena dvojicí mohutných předpjatých nosní-
ků délky 182 m, o proměnné výšce od 14,08 do 4 m, o kte-
ré jsou opřeny ocelové příhradové nosníky nesoucí prefabri-
kované předpjaté betonové střešní dutinové panely. Stavba
získala v roce 2009 cenu IABSE pro výjimečné konstrukce
a předtím v roce 2007 také portugalské ocenění Secil prize
pro stavební inženýrství.
Fonseca da Mota Freitas J. A., Paulo da Cruz Maia E., Machado Guimarães
M. P. G.: The New Most Holy Trinity Church, at the Sanctuary of Fátima,
Portugal, Structural Engineering International, Vol. 20, Num. 3, August 2010,
p. 325–330
A K T U A L I T Y ❚ T O P I C A L S U B J E C T S
Obr. 1 Přeprava nezvykle dlouhé prefabrikované betonové filigránové
desky jeřábem
1
SEMINÁŘE, KONFERENCE A SYMPOZIA
8 0 B E T O N • t e c h n o l o g i e • k o n s t r u k c e • s a n a c e ❚ 1 / 2 0 1 1
A K T U A L I T Y ❚ T O P I C A L S U B J E C T S
SEMINÁŘE, KONFERENCE A SYMPOZIA V ČR
SVĚTOVÝ BETON 2006-2010KoloquiumTermín a místo konání: 30. března 2011, Praha Kontakt: Sekretariát ČBS, www.cbsbeton.eu
MOSTY 201116. mezinárodní sympoziumTermín a místo konání: 14. a 15. dubna 2011, hotel Voroněž v Brně• Mostní objekty v ČR – výstavba, správa a údržba, normy• Mosty v Evropě a ve světě• Mosty v ČR – věda a výzkum• Mosty v ČR – projekty a realizaceKontakt: e-mail: [email protected], www.sekurkon.cz
SANACE 201121. mezinárodní sympoziumTermín a místo konání: 19. a 20. května 2011, BrnoKontakt: e-mail: [email protected], www.sanace-ssbk.cz
CONCRETE ENGINEERING FOR EXCELLENCE AND EFFICIENCYfib sympoziumTermín a místo konání: 8. až 10. června 2011, hotel Clarion, Praha• New Model Code – expected impacts and practice of use • Concrete and construction technology – transfer of experience • Modelling and design of outstanding and innovative structures • Structures integrated into environment in a balanced way • Combination of structural concrete with other materials Kontakt: Sekretariát ČBS, e-mail: [email protected], www.fib2011prague.eu
18. BETONÁŘSKÉ DNY 2011Konference s mezinárodní účastíTermín a místo konání: 23. a 24. listopadu 2011, Hradec KrálovéKontakt: Sekretariát ČBS, www.cbsbeton.eu
SUPERPLASTICIZERS AND OTHER CHEMICAL ADMIXTURES IN CONCRETE10. mezinárodní konference Termín a místo konání: 28. až 31. října 2012, PrahaKontakt: e-mail: [email protected], www.intconference.org
RECENT ADVANCES IN CONCRETE TECHNOLOGY AND SUSTAINABILITY ISSUES12. mezinárodní konference Termín a místo konání: 31. října až 2. listopadu 2012, PrahaKontakt: e-mail: [email protected], www.intconference.org
ZAHRANIČNÍ KONFERENCE A SYMPOZIA
NORDIC CONCRETE RESEARCH & DEVELOPMENT21. sympoziumTermín a místo konání: 30. května až 1. června 2011, Hämeenlinna, Finsko Kontakt: e-mail: [email protected], www.nordicconcrete2011.fi
ANALYTICAL MODELS AND NEW CONCEPTS IN CONCRETE AND MASONRY STRUCTURES7. mezinárodní konferenceTermín a místo konání: 13. až 15. června 2011, Krakow, Polsko • Models for analysis of concrete structures according to new codes• Structural concrete in complex stress state• Behaviour and application of HPC in structures• Advances in reinforced and prestressed concrete structures• Application of FRP materials - theory, practice and new codes• Effects of cyclic and long-term loading on concrete and masonry
structures• Achievements in modelling and design of bridges and other structures• Performance based design of concrete and masonry structures• Analytical and numerical models for masonry structures• Durability assessment and environmental effects on concrete and
masonry structures
• Models and numerical simulations for concrete at macro/meso/micro-scales
Kontakt: http://www.amcm2011.pk.edu.pl/
HIGH PERFORMANCE CONCRETE9. fib symposiumTermín a místo konání: 9. až 11. srpna 2011, Christchurch, Nový Zéland • Admixtures and additives• Concrete durability• Concrete sustainability• Fibre reinforced concrete• Fresh concrete modelling and simulations• High ductility composites• Internal curing• Lightweight concrete• Microstructure• Seismic design and construction• Self compacting concrete• Ultra high strength / ultra high performance concrete• Volume stability and shrinkageKontakt: www.hpc-2011.com
DESIGN OF CONCRETE STRUCTURES AND BRIDGES USING EUROCODES2. mezinárodní workshopTermín a místo konání: 12. až 13. září 2011, BratislavaKontakt: http://enconcrete.sk/(nové)
TALLER, LONGER, LIGHTERIABSE-IASS symposiumTermín a místo konání: 20. až 23. září 2011, Londýn• Concepts and planning• Design and construction• Analysis and methods• Materials and durability• Saving energy and extending life• Operation and maintenance• Instrumentation and monitoringKontakt: e-mail: [email protected], http://www.iabse-iass-2011.com/
INNOVATIVE MATERIALS AND TECHNOLOGIES FOR CONCRETE STRUCTURES7. CCC kongresTermín a místo konání: 22. a 23. září 2011, Balatonfüred, Maďarsko• Tailored properties of concrete• Advanced reinforcing and prestressing materials and technologies• Advanced production and construction technologies• Advanced concrete structuresKontakt: CCC Balatonfüred 2011 Congress Secreteriat, Hungarien Group of fib, Budapest University of Technology and Economics, Dept. of CMEG, tel.: +361 463 4068, e-mail: [email protected], www.fib.bme.hu/ccc2011
GLOBAL THINKING IN STRUCTURAL ENGINEERING: RECENT ACHIEVEMENTSIABSE konferenceTermín a místo konání: 7. až 9. května 2012, Káhira, EgyptKontakt: www.iabse-cairo2012.com
CONCRETE STRUCTURES FOR A SUSTAINABLE COMMUNITYfib sympoziumTermín a místo konání: 11. až 14. června 2012, Stockholm, Švédsko Kontakt: e-mail: Swedish Cement and Concrete Research Institute, Ms. Ann-Therese Söderqvist, e-mail: [email protected], ww.fibstockholm2012.se
ENGINEERING AND CONCRETE FUTURE: TECHNOLOGY, MODELING AND CONSTRUCTIONfib sympoziumTermín a místo konání: 20. až 24. dubna 2013, Tel-Aviv, IzraelKontakt: [email protected]
4. MEZINÁRODNÍ FIB KONGRES A VÝSTAVATermín a místo konání: 10. až 14. února 2014, Mumbai, India