Fot. ETANCO

Wpływ jakości mocowań płyt warstwowych na trwałość i bezpieczeństwo konstrukcji

Źle dobrany łącznik nie daje pełnej nośności połączenia, a źle zamontowany szybko prowadzi do nieszczelności. Jak zauważają eksperci ETANCO, niewłaściwie przeprowadzony montaż może obniżyć trwałość obudowy. W praktyce częste skutki to: przecieki przy punktach mocowania, mostki termiczne, deformacja okładziny, uszkodzenie uszczelki EPDM, spadek odporności połączenia na działanie wiatru.

Kolejnym problemem jest niewłaściwa odporność antykorozyjna. W hali suchej można pracować na rozwiązaniach standardowych. W obiekcie przemysłowym, narażonym na wilgoć bądź agresję chemiczną, niedoszacowanie klasy korozyjności środowiska kończy się przedwczesną korozją łącznika.

Duże znaczenie ma także prawidłowy docisk podkładki. Zbyt słaby nie zapewnia szczelności. Zbyt mocny może odkształcić uszczelkę lub okładzinę płyty i pogorszyć trwałość punktu mocowania.

Grafika prezentująca prawidłowy docisk podkładki łącznika do mocowania płyt warstwowych do konstrukcji stalowej

Fot. ETANCO

Plan mocowań to nie dodatek, ale podstawa

Dobrze wykonany montaż zaczyna się wcześniej, na etapie projektu. Plan mocowania płyt warstwowych do konstrukcji stalowej lub betonowej powinien uwzględniać typ i grubość płyty, rodzaj podkonstrukcji, rozstaw podpór, strefy obciążeń wiatrem, klasę korozyjności środowiska, liczbę łączników na podporę oraz detale w strefach narożnych, krawędziowych, centralnych i przy otworach.

W systemie ETANCO ważnym elementem wsparcia jest pomoc techniczna przy doborze typów i ilości łączników do konkretnego układu obciążeń i geometrii obiektu. Zapytania techniczne i obliczeniowe można kierować na adres: [email protected]

Łączniki ETANCO do mocowania płyt warstwowych do konstrukcji stalowej

Fot. ETANCO

Jak dobrać odpowiedni łącznik do konkretnego zastosowania?

Dobór warto przeprowadzić w czterech krokach.

Krok 1: Określ materiał i grubość podkonstrukcji

To podstawowy parametr, ponieważ determinuje typ gwintu, punkt wiercący i średnicę łącznika. W ofercie są łączniki z czterema typami punktów wiercących do mocowania w stali o różnej grubości. Łącznik do mocowania w profilach stalowych zimnogiętych o grubości do 6 mm, łącznik do mocowania w kształtownikach gorącowalcowanych o grubości do 12 mm, łącznik do mocowania w kształtownikach gorącowalcowanych o grubości do 16 mm oraz łącznik do mocowania w kształtownikach gorącowalcowanych o grubości do 25 mm. Podłoże betonowe wymaga zupełnie innego mechanizmu zakotwienia: łącznika samogwintującego z gwintem Hi-Lo i obowiązkowo wykonanym wcześniej otworem wstępnym.

Krok 2: Dobierz klasę odporności korozyjnej

Niedoszacowanie klasy korozyjności atmosfery według PN-EN ISO 12944-2 to jeden z najczęstszych błędów projektowych. Jak dobrać mocowanie płyt warstwowych do konstrukcji stalowej lub betonowej w tym aspekcie?

  • W suchych halach (klasa C2) wystarczą łączniki ocynkowane galwanicznie, czyli seria ETANCO GT.
  • W typowych środowiskach przemysłowych, czyli w warunkach klasy C3 i C4 (hale logistyczne, obiekty narażone na wilgoć, opary chemiczne) wymagana jest specjalistyczna powłoka antykorozyjna. W łącznikach serii ETANCO GTR jest to powłoka gRey.coat.
  • Hale w środowiskach agresywnych, czyli klasa C5 I/M (bezpośrednie sąsiedztwo morza, zakłady chemiczne, chłodnie) wymagają łączników bimetalicznych lub nierdzewnych, takich jak serie ETANCO GTX i DRILLNOX.
Grafika prezentująca łącznik bimetaliczny DRILLNOX ETANCO i sposób jego mocowania w środowiskach agresywnych (klasa C5 I/M)
Fot. ETANCO

Krok 3: Policz długość łącznika

Typ i grubość płyty wpływają bezpośrednio na wymaganą długość łącznika. Wzór na całkowitą długość części roboczej wkręta do stali to: grubość płyty + grubość profilu stalowego + 3 mm zapasu gwintu poza profilem + 4 mm na podkładkę + długość punktu wiercącego. Przykład: dla płyty 100 mm i stali 6 mm całkowita długość części roboczej wynosi 121 mm, więc dobierany jest łącznik 125 mm. Dla betonu formuła jest inna: grubość płyty + głębokość zakotwienia (min. 30 lub 40 mm) + 4 mm na podkładkę.

W obu przypadkach wybiera się najbliższą dostępną długość łącznika z katalogu, sprawdzając jednocześnie, czy grubość płyty mieści się w zakresie MTmin–MTmax podanym przez producenta.

Grafika prezentująca dobór i sposób mocowania łącznika do płyty warstwowej o grubości 100 mm na przykładzie wariantu GT6 SP

Fot. ETANCO

Krok 4: Sprawdź detal płyty i punkt mocowania

Płyta ścienna, dachowa i płyta z ukrytym zamkiem nie są mocowane w ten sam sposób. W płycie ściennej punkt mocowania zależy od systemu zamka. W płycie dachowej łącznik pracuje zwykle w górnej części trapezu okładziny, a ważnym elementem staje się kalota zwiększająca powierzchnię docisku i odporność połączenia na przeciągnięcie łba przez blachę.

Przy płytach z ukrytym zamkiem stosuje się dodatkowe podkładki systemowe, które stabilizują połączenie i dopasowują je do geometrii zamka. Dla wykonawcy najważniejsza zasada brzmi: punkt mocowania musi być zgodny nie tylko z katalogiem łącznika, ale również z zaleceniami producenta samej płyty warstwowej.

Mocowanie płyt warstwowych do konstrukcji stalowej

Mocowanie płyt warstwowych do konstrukcji stalowej wykonuje się najczęściej przy użyciu wkrętów samowiercących i samogwintujących ze stali węglowej utwardzanej powierzchniowo, wyposażonych w łeb sześciokątny 8 mm i podkładkę z nawulkanizowanym EPDM. Taki łącznik w jednej operacji przewierca stal, formuje gwint roboczy i dociska płytę do podłoża. Podkładka uszczelnia miejsce przejścia łącznika przez okładzinę i kompensuje ruchy termiczne płyty. Każdy łącznik można zamówić z dodatkową powłoką lakierniczą Powder.coat o grubości 50 µm w dowolnym kolorze z palety RAL. W ofercie ETANCO podstawowy podział wygląda następująco.

 Budowa łącznika ETANCO do mocowania płyt warstwowych do konstruckji stalowej (gwinty, powłoka grey.coat, podkładka EPDM)

Fot. ETANCO

Łączniki do stali cienkościennej 1,0–6,0 mm

Do profili zimnogiętych stosuje się serie GT 6 SP, GTR 6 SP i GTX 6 SP. To grupa przeznaczona do typowych układów elewacyjnych i dachowych w lekkiej konstrukcji stalowej. Różnica między seriami dotyczy przede wszystkim odporności na korozyjność środowiska. Wersja GT obsługuje zastosowania standardowe, GTR pracuje w warunkach wymagających wyższej ochrony antykorozyjnej, a GTX jest rozwiązaniem do środowisk bardzo agresywnych.

Grafika prezentująca łączniki do stali cienkościennej 1-6 mm

Fot. ETANCO

Łączniki do stali 3,0–12,0 mm

Dla grubszych kształtowników stosuje się serie GT 12 SP, GTR 12 SP i GTX 12 SP. To typowe rozwiązanie dla rygli, słupów i innych elementów nośnych hal. Kluczowe jest dopasowanie punktu wiercącego do rzeczywistej grubości stali, ponieważ użycie łącznika do cienkiej stali w profilu 10–12 mm zwykle kończy się problemem już na etapie wiercenia.

Grafika prezentująca łączniki do stali o grubości 3-12-mm

Fot. ETANCO

Łączniki do stali bardzo grubej do 16 i do 25 mm

Przy ciężkich konstrukcjach stalowych stosuje się łączniki GTR 16 SP i GTR 25 SP. To rozwiązania do detali, w których standardowe wkręty do 12 mm nie są wystarczające. Przy takiej grubości stali producent zaleca wykonanie prób wiercenia na budowie, aby potwierdzić warunki montażu w praktyce.

Budowa łącznika do mocowanie płyt warstwowych do konstrukcji stalowej stosowanego do stali bardzo grubej 16 mm

Fot. ETANCO

Mocowanie płyt warstwowych do konstrukcji betonowej

W halach i obiektach przemysłowych obok mocowania płyt warstwowych do konstrukcji stalowej, równie często mamy do czynienia z mocowaniem łączników do podłoża betonowego, szczególnie w układach mieszanych. W takim przypadku stosuje się łącznik samogwintujący z gwintem typu Hi-Lo, przeznaczony do betonu, a w określonych przypadkach także do drewna, cegły i gazobetonu.

 Grafika prezentująca łącznik GTR W SP A19 do mocowania płyt warstwowych do konstrukcji betonowej

Fot. ETANCO

Łącznik do betonu i zasady zakotwienia

W systemie ETANCO jest to GTR W SP A19. W odróżnieniu od łączników do stali montaż w betonie wymaga wykonania otworu wstępnego. Dla wykonawcy najważniejsze są trzy parametry: głębokość zakotwienia 30 lub 40 mm, otwór głębszy o 10 mm od planowanego zakotwienia oraz właściwa średnica otworu, zwykle 5 mm. W cegle i gazobetonie stosuje się dodatkowo koszulkę rozporową ULTRA.

Grafika prezentująca zasady zakotwienia łącznika do płyt warstwowych mocowanych do konstrukcji betonowej

Fot. ETANCO

To ważna różnica technologiczna. W stali jedna operacja wystarcza do wykonania połączenia. W betonie proces jest dwuetapowy: najpierw wiercenie, potem osadzenie łącznika z kontrolą głębokości i docisku podkładki.

Mocowania ETANCO w praktyce – dwa przykłady realizacyjne

Właściwy dobór mocowania płyt warstwowych do konstrukcji stalowej czy mieszanej najlepiej widać na konkretnych realizacjach.

Sia Abrasives Polska

W hali Sia Abrasives Polska wyzwaniem była konstrukcja betonowa z wtopionym elementem stalowym oraz ograniczona przestrzeń pomiędzy stalą a betonem. Zastosowano kombinację łączników GTR 12 SP, GTR 16 SP oraz bimetalicznych GTX 12 SP. Ten przykład dobrze pokazuje, że przy trudnym detalu nie wystarcza jeden uniwersalny typ łącznika. Trzeba dobrać rozwiązanie do rzeczywistej geometrii połączenia i warunków pracy obiektu.

Hala Sia Abrasives Polska - szare płyty warstwowe, żółte i czarne ramy okienne

Fot. ETANCO

EGGER Biskupiec

W realizacji EGGER Biskupiec skala była znacznie większa. Wykorzystano około 500 tysięcy łączników. Celem było uzyskanie trwalszego i bezpieczniejszego mocowania kaset do konstrukcji stalowej niż przy standardowych rozwiązaniach. Do montażu zastosowano m.in. GT5 Z14, GT3 Z14 do kaset, wkręty konstrukcyjne GT3 HD oraz GTR 16 SP A19 do płyt warstwowych. W praktyce przełożyło się to na wyższą odporność połączenia na przeciąganie łącznika przez blachę.

Hala EGGER Biskupiec - szare płyty warstwowe, betonowe elementy zabudowy

Fot. ETANCO

Jak mocować płyty warstwowe do konstrukcji stalowej i betonowej?

Sam montaż powinien być wykonywany przy użyciu wkrętarki z regulowanym sprzęgłem lub ogranicznikiem głębokości. Łącznik trzeba prowadzić prostopadle do podłoża. Nie wolno go przycinać ani modyfikować. Uszkodzenia powłoki ochronnej trzeba zabezpieczać, a przy łącznikach malowanych stosować odpowiednie nasadki sprężynowe. Przy płytach dachowych trzeba dodatkowo przewidzieć kaloty. Przy płytach z ukrytym zamkiem konieczne są podkładki systemowe. W betonie należy bezwzględnie pilnować głębokości i średnicy otworu wstępnego.

Schemat mocowania standardowej płyty warstwowej ściennej i płyty z ukrytym zamkiem do konstrukcji stalowej

Fot. ETANCO

Ile łączników na podporę?

W strefie środkowej elewacji lub dachu zwykle stosuje się minimum dwa łączniki na podporę. W strefach krawędziowych i narożnych liczba mocowań rośnie, ponieważ właśnie tam obciążenie wiatrem jest większe. Ostateczną liczbę łączników powinien określać plan mocowania dla konkretnej inwestycji.

 Schemat mocowania dachowej płyty warstwowej do konstrukcji stalowej

Fot. ETANCO

Maksymalne przemieszczenie łba

Pod wpływem zmian temperatury okładziny zmieniają długość, co generuje przemieszczenia w punktach mocowania. Karty techniczne łączników podają maksymalne przemieszczenie łba wkręta w zależności od grubości płyty. Te wartości są uwzględniane w planie mocowania i należy je brać pod uwagę przy projektowaniu styków, obróbek blacharskich i szczelin dylatacyjnych.

Co wyróżnia systemy mocowań ETANCO?

Z punktu widzenia wykonawcy najważniejsze jest pięć kwestii.

  • Systemowość: osobne rozwiązania do stali cienkiej, stali grubej i betonu oraz komplet akcesoriów do dachów, ścian i zamków ukrytych.
  • Czytelny podział antykorozyjny: od rozwiązań standardowych po serię GTR z powłoką gRey.coat i warianty do środowisk agresywnych.
  • Dokumentacja techniczna i parametry potwierdzone w ocenach technicznych (ETA-13/0199, ITB-KOT-2017/0022).
  • Wsparcie projektowe przy doborze typów i ilości łączników.
  • Doświadczenie, czyli bogata i różnorodna praktyka realizacyjna.

Płyty warstwowe pod pełną kontrolą – profesjonalne systemy ETANCO

Łączniki do mocowania płyt warstwowych do konstrukcji stalowej trzeba dobierać przede wszystkim do rodzaju i grubości podłoża, a dopiero później należy dopasować długość samego łącznika. Mocowanie do betonu i/lub konstrukcji betonowej wymaga odrębnego podejścia, ponieważ decydują o nim głębokość zakotwienia i poprawnie wykonany otwór wstępny. W obu przypadkach o trwałości połączenia przesądza nie jeden parametr, lecz cały układ: łącznik, powłoka ochronna, detal płyty, akcesoria i plan mocowania.