Prefabrikace v 60. letech jako příčina problému

V roce 2018 upozornila Česká komora autorizovaných inženýrů a techniků na opakované havárie betonových předpínaných vazníků. Jedná se o betonové příhradové vazníky, složené ze tří šestimetrových segmentů, které byly na místě stavby dodatečně spínány. Následně měl být vazník ve svislé poloze zainjektován a tam, kde se tento postup důsledně dodržel, funguje vazník bez koroze. Tak tomu je však velice vzácně.

V ideálním stavu je dobrá stavební konstrukce v rovnováze s jistou rezervou v únosnosti. Přetížená konstrukce se zpravidla přetvoří a zaujme opět na jistou dobu rovnovážný stav. Přetvoření je signalizováno porušením konstrukce. Z důvodu hrozícího přetížení konstrukcí se objevila poptávka po provedení stavebně statického průzkumu a návrhu řešení.

V České republice a na Slovensku je dle našich odhadů téměř 150 halových konstrukcí, které potřebují zpevnění příhradových vazníků.

Prefabrikovaná železobetonová předepjatá konstrukce předběhla svým řešením možnosti provádění tehdejšího stavebnictví. Prvky betonované do formy se vyznačují geometrickou nepřesností. Beton na dolní straně formy byl vysoké kvality, na horní straně formy je beton o hodně horší. Problém byl také v nekvalitní lidské práci. K chybám výroby se přidaly chyby na montáži. Vazníky měly být na stavbě sestaveny ze tří dílů ve svislé poloze a po navlečení svazků drátu byly předepnuty. Postup předpínání nebyl často dodržen, což vedlo k tomu, že předpínací dráty nebyly předepnuty stejně. Tím byla část drátů vyloučena z podílu na nosnosti vazníku. Dle projektu měly být kabelové kanálky po ukončení přepnutí neinjektovány. To by vyvolalo druhotnou soudržnost drátů s betonem vazníku a také vytvořilo alkalickou pasivitu drátů proti korozi. Bohužel injektování nabylo provedeno mnohdy vůbec, a když už, tak jen ve vodorovném spodním pásů. Sklony střech průmyslových hal byly malé a jako střešní izolace byla použita asfaltová lepenka, která pod vlivem klimatické zátěže a ultrafialového záření začala praskat a propouštět srážkovou vodu. Už od začátku nebyly spoje lepenky těsné. Došlo k zatékání do horní kotevní oblasti vazníků a kabely diagonál se zaplnily vodou. Dochází k vyluhování betonu a jeho karbonataci. Předpínací výztuž masivně koroduje.

Naše metoda předpínání lan umožňuje zvýšit nosnost stavebních konstrukcí a prodloužit jejich životnost až o padesát let. Předpínání nalézá stále častěji své místo u navrhování nových konstrukcí, kdy se tak výrazně ovlivní nejen architektura stavby, ale z hlediska poměru hmotnosti a ceny vůči únosnosti konstrukce i její užitná hodnota. Tato forma zesílení příhradových vazníků je realizovatelná v krátkém čase za provozu pouze s dílčími lokálními omezeními.