Fošnový rám

4. května 2021

Fošnový rám je jednoduchý rovinný konstrukční prvek. Tvoří jej fošny uspořádané do dvou na sebe kolmých směrů v podobě vodorovných prahů a svislých "stojek". 

Ing. Martin Růžička

Fošnový rám

Fošnový rám je jednoduchý rovinný konstrukční prvek. Tvoří jej fošny uspořádané do dvou na sebe kolmých směrů v podobě vodorovných prahů a svislých "stojek". Ve své rovině je však taková konstrukce měkká a je třeba ji zabezpečit. To můžeme udělat opět jednoduše. Buď diagonálními prvky, prkny ― což byl způsob používaný v počátcích TBF, kdy ještě nebyly k dispozici deskové materiály. Nebo deskovými prvky, což je obvyklejší způsob.

Princip převazování a provazování prvků

Pro TBF je typický princip převazování a provazování prvků, což významně přispívá ke kontinuitě, tuhosti a integritě konstrukce. Spoje či návaznosti musí být vždy prostřídány, stykové spáry dvou po sobě jdoucích vrstev nesmí být v jednom místě apod. Rovněž např. obvodové stěny jsou provázány s vnitřními stěnami a příčkami. Princip převazování platí pro vodorovné kladení desek opláštění stěnových rámů, pro aplikaci deskového opláštění na stropní konstrukci, stejně tak pro více vrstev tepelné izolace, křížové rošty a v řadě dalších případů.

Stěnový rám

Stěnový rám je svislá konstrukce s funkcí obvodové stěny stavby. Prioritně přenáší svislé zatížení od stropní konstrukce a ze stěn vyšších podlaží. Stojkové fošnové prvky rámu jsou namáhány především na tlak a je tedy třeba hlídat vzpěr těchto prvků a rovněž otlačení prahových vodorovných prvků. Vodorovné prvky se nazývají prahy, svislé pak "stojky". V dnešní době je rám většinou opláštěn deskovými materiály na bázi dřeva (OSB desky) nebo sádrovláknitými, případně jinými deskami, které zajišťují potřebnou tuhost rámu v jeho rovině. Desky se připojují v případě OSB hřebíky, v případě sádrovláknitých desek nejčastěji sponkami nebo vruty.

Při opláštění stěnového rámu rozlišujeme tři základní způsoby kladení desek.

  • Svislé kladení. Desky formátu většinou na celou výšku stěny a bez úpravy pero-drážka jsou napojovány na stojce. Šířka stojky musí odpovídat požadavkům na připojení desek a v běžných případech je nutno použít sloupky s minimální tloušťkou 60 mm, což není jinak ze statického hlediska nutné a znamená to zbytečně vysoký podíl konstrukčních prvků ve stavbě, což není např. z tepelně-technického hlediska žádoucí.
  • Vodorovné kladení. Používá se především v případě OSB desek, které jsou po celém obvodu opatřeny perem a drážkou. Svislé spoje desek není nutné napojovat na sloupcích jako v případě svislého kladení a formát desek se tedy nemusí vázat na rozteč rámových stojek. Konstrukce i vlastní montáž se tím zjednodušují a tloušťka sloupků není determinována požadavky pro napojení desek. Všechny stojky jsou pak namáhány rovnoměrně
  • Vodorovné kladení velkoformátových desek. Pro pláštění je možné použít i velkoformátové desky bez úpravy perem a drážkou kladené vodorovně. Pak je ovšem nutné všechny hrany podepřít a to buď na prvcích stěnového rámu a mimo něj dodatečnými svlaky. Úpravy jsou ale pracné a obtížné, proto se v praxi tento způsob příliš nepoužívá.

Stropní rám

Stropní rám je vodorovná konstrukce. Prioritně přenáší svislé zatížení z daného podlaží. Fošnové prvky rámu jsou namáhány především ohybovým a smykovým namáháním, výjimečně osovou silou. U stropních prvků je proto nutné hlídat ohybovou a smykovou únosnost, někdy i ve vzájemné kombinaci, a klopení prvků.

Stropní rám se významně podílí na celkové prostorové tuhosti stavby formou stropní tabule.

Rám krovu

U krovu je fošnový rám uložen šikmo, pod daným úhlem. Přenáší především svislé zatížení, které však vlivem sklonu vyvolává ve fošnových prvcích jak osové, tak ohybové namáhání (šikmý rám je z hlediska namáhání kombinací stěny a stropu). U plochých střech se jedná v podstatě o vodorovnou konstrukci stropní, popsanou v předchozí části, ke které však přibývají některá další specifika.

TBF lze využít pro všechny typy zastřešení, s nimiž se běžně setkáváme, a lze ho, stejně jako v případě stěny nebo stropu, kombinovat s prvky jiného druhu a jiné materiálové báze.

V našich podmínkách je stále nejběžnější sedlová střechy a domy s využitým podkrovím. V takovém případě řešíme v rámci konstrukce tři základní konstrukční vazby:

  • uložení krokve na obvodovou stěnu,
  • spojení, případně uložení krokví ve vrcholu (hřebeni) střechy,
  • spojení kleštiny a krokve.

U valbových střech však lze doporučit ke zvážení i variantu střešních vazníků. Zvlášť pokud není nutné řešit požadavek na využití podkroví valbové střechy, představuje varianta vazníků vhodné a efektivní řešení.

Prostorová konstrukce

Spojením rámu stěny, rámu stropu a rámu krovu vytváříme z rovinných rámů prostorovou konstrukci. Podobně jako v případě rámu je i tuhost prostorové konstrukce závislá jednak na tuhosti jednotlivých rámů, jednak na tuhosti a vlastnostech jejich vzájemného propojení a spojení.

Stavba je prostorová konstrukce, a konstrukční systém je tedy třeba jako prostorovou konstrukci vnímat. Tomu musíme přizpůsobit její návrh a provedení. 

Čerpáno z knihy Ing. Martin růžička, Moderní dřevostavba, Praha 2014, s. 10-13.

Základové prahy a svislé konstrukce