Betonová skořepina: Porovnání verzí

Interaktivně procházet historii

← Přejít na předchozí porovnání Přejít na další porovnání →

Smazaný obsah Přidaný obsah

VizuálníWikitext

V textu

Verze z 11. 8. 2021, 10:38

Betonové skořepiny nebo skořepinové střechy (někdy také jen skořepiny) jsou tenkostěnné (4-16 cm), obvykle bezprůvlakové a často i bezžeberné střechy, stropy, stěny, mezilehlé a spojné plochy, válce, tubusy a různé vlny, kdy přenos sil mezi probíhá zejména a především ve vlastním tvaru konstrukce podle jeho geometrického profilu. Byly a jsou používány jako střechy průmyslových objektů a později pro dobrý geometrický a architektonický efekt i pro stavby jiného poslání, nejčastěji kostely, stadiony, výstavní nebo sportovní haly, benzinové čerpací stanice, přístřešky či plážové restaurace.

Skořepinové střechy

Jsou železobetonové membrány v poměru k velikosti relativně tenké, které čelí působícím silám především tvarem, od kterého mají též stálost. Jméno i funkce pocházejí od pevné skořápky (zejména vajec ptáků) nebo některých druhů lastur. Mají různé prostorové tvary, nejčastěji tvar válce, kopule nebo kulového vrchlíku, části kužele, paraboloidu nebo tzv. zřícených nebo přímkových ploch. Nejčastějšími plochami byly: válce (valené klenby) části kulové plochy, konoidy, lomenice^[1], vlny a podobně.

Nejznámějšími jsou pak „kápě“ na Opeře v Sydney (připomínající napnuté plachty), jež jsou ale složitěji komponované plochy složené z více racionálních. Ve skutečnosti ale v Sydney nejde o čistou skořápku, ale o skládanou skořepinu, kde detailní podélné prvky skořepiny tvoří skládané nosné lamely. To se odchýlilo od původní, příliš idealistické a snové Utzonovy představy.^[2] Nejčistšími skořepinovými architektonickými projevy jsou dostihový stadion v Zarzuelle a Oceánografický areál v Seville.

Historie

S velkou nadsázkou je někdy za první skořepinu považována kopule římského Pantheonu.^[3] Tedy počátek již ve starověku. Tento předpoklad nejspíše neplatí. Přece jen nešlo o beton v pravém smyslu slova a již vůbec ne o beton vyztužený. Tedy železobeton. Klenba je z římského betonu a oproti skutečným skořepinám silná. Jak by ne, i když proti jiným starověkým nebo středověkým klenbám díky panelování vlastně útlá. Je to možná první krok a archetyp ke skořepinám, Vlastní geneze skořepin nastala až ve 20. století, a to výslovně racionální úvahou než empirickým vývojem. Skořepiny se objevily již během první světové války, a to 5centimetrové válcové skořepiny použil Auguste Perret pro přestřešení doků v Cassablance v Alžírsku, tedy v Africe a v roce 1915 Eugene Freyssinet částečně použil skořepinu pro kompozici ohromného parabolického žebra gigantických hangárů pro vzducholodě v Orly u Paříže. Skutečný a cílevědomý počátek mají skořepiny v roce 1922, kdy německý fyzik Walter Bauerfeld aplikoval jeden z pavilonů souboru Zeiss v Jeně s e skutečnou vrchlíkovou betonovou skořápkou s velmi tenkou stěnou. Později při aplikaci již tehdy známého torkretování a ve spolupráci s inženýrem Franzem Dischingerem myšlenku dokončili a realizovali velmi tenkou skořepinu údajně o síle jen 3 cm. Následovalo poměrně rychlé přijetí nového principu, přiměřeného zesílení stěny (aby výztuž měla alespoň minimální krytí) a aplikace na všechny možné druhy ploch, tvarů a funkčního užití.^[4] V prostředí Českých zemí byl průkopníkem skořepinových konstrukcí prof. Konrád Hruban, profesor VUT v Brně. Jeho nejznámějším dílem je zastřešení nástupiště autobusového nádraží Brno-Grand, které vytvořil v součinnosti a na základě návrhu Bohuslava Fuchse. Maximální rozvoj skořepinových konstrukcí nastal, a to zejména z architektonických důvodů ke konci 50. let a trval až do konce let 70tých. Nejvýraznější projevy architektury ze skořepinových prvků jsou spojeny se jmény architektů a konstruktérů: Piera Luigi Nervi, Felixe Candely, Oscara Niemeyera, Jørna Utzona, Eduarda Toroji, Heinze Islera, Bernarda Zehrfusse, Jeana Prouvé, Eero Saarinena a u nás Konráda Hrubana. V prostředí někdejšího Československa vznikla nejvíce pozoruhodná skořepinová stavba a to velmi originální benzinová čerpací stanice v Novém Smokovci od architekta Milana Krejčího (1969).^[5]

Výhody a nevýhody

To, co se v počátku rozvoje skořepin jevilo výhodou. Tenká stěna a s ní spojená malá spotřeba materiálu se posléze ukázaly být nevýhodami.^[6] Především proto, že se změnil poměr nákladů stavebních prací mezi cenami materiálů a technologií a lidské práce. Kdy cena lidské práce ve vyspělých zemích postupně strmě narostla, zatím co, ceny materiálů rostly ve srovnání tím pomaleji. Druhým aspektem byly a jsou nesnáze s údržbou a nároky na údržbu a poměrně velká náchylnost k chátrání. To především pro tenkou stěnu skořepiny a s tím spojené málo krytí, tedy izolaci výztuže před korozí. V chladném klimatu kvůli promrzání, v teplém klimatu naopak proniku vlhkých vzdušných par nebo i obsah soli v aerosolu v pobřežních oblastech. To vedlo, spolu s velmi vysokou pracností k ústupu ze všeobecného užívání.^[7]

Soubor:WSalcher O Niemeyer Ravello Italy o.JPG

Auditorium v Racellu, Italie, architekt: Oscar Niemayer 2010

Realizace betonových skořepin

Realizace betonových skořepin je náročná na přesnost i organizaci. To zejména kvůli dosažení správné poloze výztuže uvnitř „střepu“ a dostatečnému krytí výztuže. Obtížná je také proto, že v naprosté většině případů betonovaná plocha není vodorovná ale v částečně v nějakém proměnlivém poměru v různých úhlech šikmá, někdy i svislá k vodorovnému směru. Zároveň nelze budovat bednění z obou stran tloušťky skořepiny. Betonování bylo a je tedy citlivé na konzistenci s přesnou skladbu betonové směsi stejně jako na postup vlastní technologie. Velmi často musely tedy být používány rychle tuhnoucí betony aplikované torkretováním.

Architektura skořepin

Vedle „pragmatických“ skořepin vznikla řada staveb, které se manifestují (vynikají) neobvyklosti tvaru a jejich konstrukční odvahou. Protože lidská zkušenost a navyklé vnímání je závislé na přirozených a ustálených technických řešení rozvoj skořepin přinesl nové nevšední zážitky. Jsou to většinou architektonické skvosty, stejně tak ale v podstatě výjimky. Patří k nim především díla Felixe Candely, Eduarda Toroji. Piera L. Nerviho ale asi nejvíce veleslavná opery v Sydney, která dala jednomu kontinentu asi vůbec ten nejvyšší symbol

Galerie skořepinových střech

Opera v Sydney, celková silueta. Architekt: Jørn Utzon, inženýr 195
Klub Táchira, Caracas Venezuela. Architekt Eduardo Toroja, 1955
Pallazzeto dello sport, Řím. Pier Luigi Nervi 1958
Santiago Calatrava, auditorium, město umění
Kostel Panny Marie Guadalopské, Madrid
CNIT - Centre Nationa d´Industrie Technique, Defence Paříž. Architekt Bernard Zehrfuss, Inženýr Jean Prouvé 1956-58
Letiště JFK New York. Architekt MEero Saarinen
Terminál pro lety do Evropy na New Yorském letišti J.F. Kennedyho (již zbouraný) 1953-1954 Eero Saarinen

Kostel svatého Františka, Oscar Niemeyer
Volná skořepina v Tripoli, Libanonu. Architekt Oscar Niemeyer
Auditorium v parku Ibirapuera v Sao Paulo, Brazilie. Oscar Niemeyer
Aoditorium Simona Bolivara, São Paulo (San Paolo), Brazilie. Architekt: Oscar Niemeyer 19
Centrála UNESCO v Paříži, skořepinová vstupní markýza Marcel Breuer.
Ehmine convention Hall, Jakonsko, Kenzo Tange
Radnice v Torontu. Architekt Viljo Revel 1963
Hlavní autobusové nádraží - Grand, Brno. Architekt Bohuslav Fuchs, konstruktér Konrád Hruban 1948

Originální čerpací stanice kryté skořepinami

Bývalá benzinová pumpa na A 57, Markham Moor, Velká Britanie. Architekt (Segar (Sam) Scorer 1989
Jedna z z opakované serie čerpacích stanic CALTEX, historická stanice v Hannoveru, Německo
Čerpací stanice a Raststate v Deitingen, Švýcarsko. Architekt/konstruktér Heinz Ilser 1968
Čerpací stanice CALTEX v Southportu, Queensland Australie. Architekt:

Galerie dalších objektů ze skořepin

Pramice z betonové skořepiny
Kýl vraku lodi z betonové skořepiny, Norsko
Vrak lodi SS Palo Alto se skořepinovým trupem, Kalifornie
Plastika-kašna z betonové skořepiny. Gebersruhpark, Wiesloch, Bádensko-Wirtenbersko. Werner Degreif 1954

Reference

Literatura

SALVATORI Mario G, HELLER Robert A., Structure in Architecture. Engelwood Cliffs (New Jersey), Prentice hall. 1963
SALVATORI Mario G, HELLER Robert A., Konštrukcia v architektúre. Bratislava Alfa. 1971
TIPKA, Martin a Jiří NOVÁK. Analýza metod výpočtu železobetonových lokálně

podepřených desek. V Praze: Projekt FRVŠ 905/2011/61. Dostupné zhttp://people.fsv.cvut.cz/~tipkamar/granty_soubory/FRVS_2011/analyza_lok_pod_desek.pdf

HRUBAN Konrád, Betonové střechy s krátkými skořepinami. Praha: TVV, 1952. 176 stran.
HRUBAN Konrád, Betonové konstrukce. Praha: ČSAV, 1959. 626 stran.
HRUBAN Konrád, Vývoj tenkých škrupín. In: Technický obzor. Praha,1941. S. 9-12
HRUBAN Konrád, Lange parabolische Zylinderschalen. IVBH V. Kongres, Lisabon, 1956.
RÜHLE Hermann a kol., Priestorové strešné konštrukcie. Bratislava: Alfa, 1976. 1. díl.
GOTTHART Franz, SCHAEFER Kurt: Konstruktionslehre des Stahlbetons. Band II: Tragwerke, Teil A: Typische Tragwerke. Springer-Verlag Berlin, ISBN 3-540-16861-3.
KUŽELA Martin, Stavíme stropy. Brno ERA 20 ISBN/EAN:978-80-8651770-4
LADRA J. a kol.: Technologie staveb 11 – Realizace železobetonové monolitické konstrukce budov, skripta ČVUT Praha, Praha 2002, ISBN 80-01-02487-3
DOČKAL Karel, SEDLÁČEK Jan, MARTIŇÁK Libor: Systémová bednění-Učebnice pro výuku současných postupů bednění základních prvků betonových konstrukcí, PERI 2009
HAAS Felix, Architektura 20. století. Praha SPN 1978. stať Pojem skořepiny 400-424
MERKEL, Jayne (2005). Eero Saarinen. London: Phaidon Press. ISBN 0-7148-4277-X.
PELKONEN, Eeva-Liisa (2006). Eero Saarinen. New Haven: Yale University Press. ISBN 0-300-11282-3.
FABER, Colin (1963). Candela: The Shell Builder. New York: Reinhold Publishing.
SAVORRA Massimiliano, La forma e la struttura. Félix Candela, gli scritti, Milano, Electa, 2013
MUTTONI Aurelio, LURATI Franco, FERNÁNDEZ Miguel Ruiz, Nové tvary předpjatých betonových skořepin: Betonová skořepina Centro ovale ve Švýcarsku. In: 2 0 BETON • technologie • konstrukce • sanace ❚ 1/2015
GARTNER Otakar, NĚMCOVÁ Dagmar, Betonové střešní skořepiny – soupis literatury. Brno – Státní vědecká knihovna. 1978
BEZDÍČKOVÁ Erika, Konrád Hruban ve vzpomínkách. Brno ČS VTS 1978
HRUBAN, Ivo. Konrád J. Hruban: život a dílo. Brno: VUT v Brně, 1992?. ISBN 80-214-0391-8. S. 52.

Související články

Externí odkazy

Obrázky, zvuky či videa k tématu železobetonová skořepina na Wikimedia Commons

[1] Odvaha mu nechyběla. Architekt Černý posadil na střechu Emauz betonové skořepiny. Pražský deník 16.11. 2017

[2] Bílé plachty nad Sydney

[3] Pantheon, nejzachovalejší památka antického Říma. In. Memento historia 2020

[4] Optimalizace skořepiny

[5] Čerpacia stanica v Novom Smokovci, in: Tatryblog

[6] Několik centimetrů betonu: skořepiny v průmyslové architektuře 40. a 50. let. E-Architekt 19.9. 2018]

[7] Nejmladší pražskou vozovnu tramvají čeká odstřel, střecha hrozí zřícením, iDNES 10.1. 2018

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

@@ Řádek 7: / Řádek 7: @@
 Jsou [[Železobeton|železobetonové]] [[Membrána|membrány]] v poměru k velikosti relativně tenké, které čelí [[Gravitace|působícím silám]] především [[Tvar|tvarem]], od kterého mají též stálost. Jméno i funkce pocházejí od pevné [[Skořápka|skořápky]] (zejména [[Vejce|vajec ptáků]]) nebo některých druhů [[Lastura|lastur]]. Mají různé prostorové tvary, nejčastěji tvar válce, [[Kopule|kopule]] nebo [[Vrcholík|kulového vrchlíku]], části kužele, [[Paraboloid|paraboloidu]] nebo tzv. zřícených nebo [[Přímková plocha|přímkových ploch]]. Nejčastějšími plochami byly: [[Válec|válce]] ([[Valená klenba|valené klenby]]) části [[Kulová plocha|kulové plochy]], [[Konoid|konoidy]], [[Lomenice|lomenice]]<ref>[https://prazsky.denik.cz/zpravy_region/odvaha-mu-nechybela-architekt-cerny-posadil-na-strechu-emauz-betonove-skorepiny-20171116.html Odvaha mu nechyběla. Architekt Černý posadil na střechu Emauz betonové skořepiny. Pražský deník 16.11. 2017]</ref>, vlny a podobně.
-Nejznámějšími jsou pak „[[Klenba|kápě]]“ na [[Opera v Sydney|Opeře v Sydney]] ([[Plachtoví|připomínající napnuté plachty]]), jež jsou ale složitěji komponované plochy složené z více racionálních. Ve skutečnosti a[[le v Sydney]] nejde o čistou skořápku, ale o skládanou skořepinu, kde detailní podélné prvky skořepiny tvoří skládané [[Lamela|nosné lamely]]. To se odchýlilo od původní, příliš idealistické a snové [[Jørn Utzon|Utzonovy]] představy.<ref>[http://archiv.neviditelnypes.zpravy.cz/architek/0221_arch.htm Bílé plachty nad Sydney]</ref> Nejčistšími skořepinovými architektonickými projevy jsou dostihový stadion v [[Zarzuela|Zarzuelle]] a Oceánografický areál v [[Sevilla|Seville]].
+Nejznámějšími jsou pak „[[Klenba|kápě]]“ na [[Opera v Sydney|Opeře v Sydney]] ([[Plachtoví|připomínající napnuté plachty]]), jež jsou ale složitěji komponované plochy složené z více racionálních. Ve skutečnosti ale v [[Sydney]] nejde o čistou skořápku, ale o skládanou skořepinu, kde detailní podélné prvky skořepiny tvoří skládané [[Lamela|nosné lamely]]. To se odchýlilo od původní, příliš idealistické a snové [[Jørn Utzon|Utzonovy]] představy.<ref>[http://archiv.neviditelnypes.zpravy.cz/architek/0221_arch.htm Bílé plachty nad Sydney]</ref> Nejčistšími skořepinovými architektonickými projevy jsou dostihový stadion v [[Zarzuela|Zarzuelle]] a Oceánografický areál v [[Sevilla|Seville]].
 == Historie ==