Стены зданий и основные требования к ним

Основные требования. 1. Конструкция стен должна соответствовать назначению здания и проектируемому сроку его службы.

2. Материалы стен должны хорошо сопротивляться атмосферным влияниям и воздействиям внутреннего режима помещений.

3. Объёмный вес стеновых материалов должен быть возможно меньшим.
4. Материал стен должен быть одновременно максимально использован как в части теплоизоляционных свойств, таки в отношении прочности.

5. Конструкция стен должна допускать наибольшую механизацию строительных процессов и ведение работ круглый год.
6. При индустриальном строительстве кроме перечисленных требований конструкции стен должны удовлетворять условиям заводского изготовления и монтажа.
7. Для стен следует применять преимущественно местные материалы.

Марки и прочность растворов. Марка характеризует предел прочности на сжатие R_c в кг/см² кубиков 7 х 7 х 7 см на 28-й день по изготовлении (табл. 53 и 54).

Таб. 53. Марки растворов и их характеристика

Таб. 54. Область и условия применения растворов из различных вяжущих

Из экономических соображений для каменной кладки надлежит:
а) в первую очередь применять известковые и глино-известковые растворы;

б) взамен обычных цементных смешанных растворов применять пробуждённые растворы, гипсовые растворы, растворы на известково-цемяночном, известково-шлаковом и известково зольном вяжущих, а также растворы на ангидридовом цементе.

Применение гидравлических добавок (трепела, трасса, сиштофа и др.) в цементных растворах даёт возможность получить растворы необходимой прочности с уменьшением количества цемента на 25—35%.

Гипсовые растворы можно применять для кладки в конструкциях зданий, прочность которых достигает проектной величины в короткие сроки (например, при производстве восстановительных работ).

Не следует применять гипсовые растворы в местах, подверженных увлажнению.

Марки растворов для зимней кладки. Для зимней кладки методом замораживания применение раствора марки ниже 10 не рекомендуется.

Растворы подразделяются на тяжёлые с γ > 1 500 кг/м³ и лёгкие с γ < 1 500 кг/м³.

Минимальные марки растворов для зимней кладки: несущих столбов— 25, для армированной кладки — 50 и для шлакобетонного заполнения облегчённых кладок — 10.

Составы и дозировка растворов см. в табл. 55а, 556 , 56, 57.

Таб. 55а. Ориентировочные составы растворов для кладки фундаментов во влажных грунтах

Таб. 55б. Ориентировочные составы растворов для надземной кладки и кладки фундаментов в сухих грунтах

Таб. 56. Примерные составы пробуждённых растворов

Таб. 57. Ориентировочные составы известковых растворов

Основные методы расчёта стен. 1. Стены (или столбы) рассчитываются как свободно стоящие и как консоли, заделанные внизу при отсутствии анкеров, связывающих покрытия со стенами, и при больших расстояниях между поперечными стенами, когда покрытия не могут служить опорами стены (например, в одноэтажных производственных зданиях).

2. Стены (или столбы) рассчитываются как рамы с шарнирной связью с перекрытиями наверху и с заделкой внизу, когда покрытия и перекрытия являются упругими опорами для стен и столбов в зданиях нежёсткой конструкции.

3. Стены (или столбы) рассчитываются как вертикальные неразрезные балки, когда стена имеет неподвижные опоры в виде перекрытий или поперечных устойчивых конструкций (табл. 61). Так рассчитываются стены большинства жилых и гражданских зданий. Расчёт внутренних стен и столбов, как правило, производится на центральное сжатие, а расчёт наружных стен — на внецентренное сжатие, так как нагрузки от карниза, мауерлата и балок приложены эксцентрично и вызывают в стене изгибающие моменты.

Таб. 61. Наибольшее расстояние l между пеперечными конструкциями, при которых перекрытия принимаются как неподвижные опоры для стен и столбов

Эксцентричность нагрузок учитывается только в пределах одного этажа. Для упрощения расчёта в уровне опирання балок каждого этажа условно подразумевается шарнир, и нагрузка от верхних этажей считается приложенной в центре тяжести сечения стены или столба. Опасным сечением является сечение междуоконного простенка в уровне надоконной перемычки.

Нагрузка от перекрытия принимается приложенной на расстоянии 1/3 длины заделки балки от внутренней поверхности стены.

При перекрытиях по деревянным и стальным балкам и при железобетонных балках с заполнением из дерева или из сборных железобетонных плит обязательна установка анкеров.

Анкеры ставят через 3 м сечением не менее 0,6 см². Если на стену опираются прогоны или фермы, анкеры ставят в местах их опирання и сечение анкера принимается из расчёта 0,5 см² на 1 пог. м стены.

Расчёт каменных и армо-кирпичных конструкций—см. раздел «Расчёты строительных конструкций».

Предельное отношение m для стен см. в табл. 59 и 60. Это отношение может повышаться:
а) при малых расстояниях (не более m x d) между поперечными устойчивыми конструкциями; в этом случае предельная высота стены определяется расчётом на прочность;

Таб. 59. Предельные отношения т высоты этажа h_э к толщине стены d для наружных и внутренних несущих стен толщиной более 25 см

б) при опирании стены по трём сторонам на междуэтажные перекрытия и поперечные устойчивые конструкции с отношением сторон не более 1,5 при соблюдении условия h_э + l < 2,5 md (где l — длина стены);

в) при опирании стены по четырём сторонам с отношением сторон не более 2 при соблюдении условия h_э + I <3 m x d. В случаях «б» и «в» должна быть обеспечена горизонтальная связь стены с конструкциями, на которые стена опирается.