Technologie / Projekty

Konstrukcja szkieletowa budynków – system konstrukcji ścian lub budynków polegający na rozdzieleniu funkcji elementów nośnych (szkieletu) i wypełniających.

Konstrukcja szkieletowa stosowana jest jako układ konstrukcyjny budynków niskich (najczęściej hal) lub wysokich (np. wieżowców) oraz innych budowli, w których elementami przenoszącymi obciążenia są układy prętowe (np. słupy, rygle, ramy). Konstrukcje takich budynków i budowli wykonywane są najczęściej ze stali lub żelbetu. Pierwsze konstrukcje szkieletowe wykonywane były z drewna (np. konstrukcja słupowo-ramowa), obecnie spotkać można też rozwiązania z drewna klejonego (z desek klejone są dźwigary, ramy itp.). Część budynków szkieletowych stanowi połączenie układu nośnego w postaci szkieletu i przekrycia powłokowego z postaci łupiny z żelbetu albo szkieletu połączonego z sztywnym trzonem wewnątrz budynku.

• konstrukcja budynków halowych w układzie jedno - lub wielonawowym składa się z siatki słupów rozmieszczonych w osiach podziału budynku na nawy (osie podłużne) i osiach poprzecznych. Wzdłuż osi poprzecznych umieszczone są elementy poziome, stanowiące podporę konstrukcji dachu. Mogą to być np. wiązary kratowe, blachownice, dźwigary żelbetowe itp. elementy przenoszące obciążenie na słupy. Elementy poziome i słupy mogą także stanowić jeden element nośny – tzw. ramę. Obciążenia związane z parciem wiatru w takich konstrukcjach przenoszone są przez układ stężeń (elementy łączące sąsiednie słupy lub wiązary w układ przestrzenny), które jednocześnie zapewniają stateczność konstrukcji budynku. W budynkach halowym spotkać można rozwiązanie konstrukcji dachu, jako przekrycie cienkościenne łupinami o przekroju walca oparte na podciągach (belkach poziomych o dużych przekrojach poprzecznych) umieszczonych wzdłuż osi podłużnych hali.

• konstrukcja budynków halowych (nie nawowych) z przekryciem krzywoliniowym – są to budynki, w których słupy rozmieszczone są najczęściej na obwodzie. Na słupach oparta jest konstrukcja dachu, którą może stanowić kopuła, cienkościenna powłoka (łupinowa o dowolnych krzywiznach itp.) albo powierzchnia wisząca na układzie lin, odciągów
• konstrukcja budynków wysokich – składa się z wielokondygnacyjnego układu słupów, rozmieszczonych na siatce wprowadzającej podział rzutu budynku na tzw. trakty. Na słupach oparte są stropy za pośrednictwem poziomego rusztu złożonego z rygli i podciągów. Usztywnienie budynku wykonywane jest z stężeń umieszczanych w płaszczyźnie ścian zewnętrznych, sztywnych stropów i rdzenia (trzonu) budynku. Wewnątrz tej konstrukcji umieszcza się najczęściej szyby windowe, klatki schodowe.
• maszty i wieże – budowane najczęściej jako przestrzenne kratownice wież wiertniczych, stalowych słupów energetycznych, radiowych i telewizyjnych masztów przekaźnikowych itp.

Przykładami rozwiązań z zastosowaniem konstrukcji szkieletowej są:

• hale widowiskowe i sportowe - wystawowe pawilony w Brnie, Hanowerze (pawilon Kruppa)
• hale sportowe - hala widowiskowo-sportowa Arena w Poznaniu, hala w Zabrzu, hale wystawowe na terenie Targów Poznańskich, Poznańska Palmiarnia
• budynki wysokie - pałac kryształowy – zbudowany w 1851 r. pawilon światowej wystawy w Londynie