Минимальная толщина кирпичной стены: Толщина несущих и наружных стен из кирпича

Содержание

Толщина несущей, наружной и внутренней кирпичной стены: оптимальная и минимальная ширина

Кирпич часто применяется при строительстве несмотря на наличие на рынке более технологичных материалов, он не уступает своих позиций, благодаря ряду показателей и параметров, как эксплуатационных, так и эстетических. И коттеджи, и многоквартирные строения в несколько этажей, а также перегородки стен в квартирах в высотных здания используют этот тип строительного материала. Но перед сооружением такой конструкции, необходимо понимать, каковой может быть толщина кирпичной стены в каждом конкретном случае, чтобы обеспечивала функциональное назначение. Попробуем разобрать все тонкости и моменты строительства из данного материала в статье.



Что обеспечивает толщина кирпичных стен

Строительный кирпич достаточно часто используют, как для постройки частных малоэтажных построек, так и для многоквартирных высотных зданий. Выдерживаемая нагрузка существенная, поэтому его применять можно и когда выстраивается частное здание, имеющее несколько этажей. Соблюдают установленную технологию. Толщина стен из кирпича должна иметь определенные параметры:

  • Жесткость и способность выносить механическую нагрузку. Это несущие показатели.
  • Защиту внутреннего жилогопространство от неблагоприятных климатических условий. Это теплоизоляционные показатели.
  • Устойчивость к воздействию влаги.

Естественно, что чем выше будет этажность возводимого капитального строения, тем толще должна быть кладка.

Рекомендуют:

  • В случае малоэтажногоздания применять марку материала М-100 или М-75. Характеристик хватает, чтобы придать необходимые качества стенке. Также данную марку применяют для формирования межкомнатной перегородки.
  • Существенное количество этажей,то оптимальным будет применение марки М-150.

Причем это учитывается не ориентируясь на способы укладывания изделия в монолитную стену.

Толщина стен из кирпича должна иметь определенные параметры.

Взаимосвязь толщины кирпичных стен от разных параметров

Необходимо понимать, что несущая и внешняя плоскости здания испытывает одновременно не один вариант нагрузки. Выделяют:

  • Горизонтальную – под напором воздушных масс и распора конструкции стропил крыши.
  • Вертикальную – под воздействием стен и плит перекрытий.

Исходя из видов нагрузок должна быть правильно подобрана толщина внешних стен, несущих и внутренних. Естественно, увеличенные параметры, позволяют усилить нагрузку на конструкцию здания. Но делать чрезмерно массивными вертикальные плоскости не стоит – это лишняя трата, придется покупать элементы кирпича и компоненты раствора. Также такой нерациональный подход уменьшает пространство комнат.

Поэтому, когда при застройке важно, чтобы толщина стен в кирпичном доме была рассчитано правильно, опираются на:

  • Применяемых компонентов для изготовления и формы, а точнее наличие внутренних полостей у этого строительного материала.
  • Тот способ, как по отношению друг к другу будут уложены отдельные элементы.

Исходя из видов нагрузок должна быть правильно подобрана толщина внешних стен, несущих и внутренних.

От вида кирпича

Рядовой (еще называют строительным) применяют для стен, как тех, которые снаружи, так и тех, которые обеспечивают внутреннее членение пространства. Этот тип может быть применен при возведении частного дома. Но толщина кирпичной кладки наружной стены в этом случае будет недостаточной для обеспечения теплоизоляционных параметров. В этом случае, применяют утеплитель. Внешне такие кирпичи имеют небольшие сколы или неровности, не влияющие на создаваемый уровень прочности.

Этот тип может быть применен при возведении частного дома.

Облицовочный тип – гладкий, фактурный или фасонный. Применяют исключительно для облицовки, от чего ширина стены увеличивается.

Применяют исключительно для облицовки, от чего ширина стены увеличивается.

Эта классификация приведена в зависимости от непосредственного назначения кирпича. Но существуют также 3 стандартных размера:

  • Одинарный имеет габаритные параметры 250х120х65 мм. Его энергоэффективность не слишком существенная, так как теплопроводные показатели составляют всего лишь порядка 0,6 Вт/мС.
  • Полуторка – 250х120х88 мм. Имеет более высокие показатели теплопроводности, что позволяет его применять для возведения наружных стен здания.
  • Двойной – 250х120х138 мм.

Как видно из представленных цифр изменяется исключительно высота единицы изделия. Но именно полуторный и двойной имеют более высокие эффективные показатели, за счет чего их используют для тех частей, которые испытывают на себе увеличенные нагрузки и воздействия.

Именно полуторный и двойной имеют более высокие эффективные показатели.

От типа кирпичной кладки

Толщина несущей стены из кирпича формируется способом выкладывания. Существуют следующие варианты:

  • Возведение ложкового ряда, когда кладка осуществляется в 1/2 кирпича. Проводят смещение вертикально формирующихся швов приблизительно на 1/4 или 1/2 от длины кирпича.
  • Создание цепной перевязки позволяет создать прочную стену, закладываемую в монолит всей конструкции.
  • Многорядные вариант – не предъявляются жесткие требования и не накладываются ограничения на применение тычка в каждом ряду выкладываемого кирпича.
  • Облегченный вариант имеет следующую особенность. Фактически здесь возводятся 2 полосы стен, среднее пространство между которыми заполняется различными утеплительными материалами.
  • Армированный способ создания перевязки позволяет укрепить общую конструкцию, что часто используется как частныйвид возведение стен при необходимости увеличить жесткость.
  • Декоративный вариант кладки применяется, когда необходимо украсить фасад или создать определенную композицию.

Создание цепной перевязки позволяет создать прочную стену, закладываемую в монолит всей конструкции.

Также на размеры несущих стен влияет то, какой вариант из ниже представленных выбирается:

  • В полкирпича.
  • В один.
  • В 1,5.
  • В 2 элемента.
  • В 2,5 штуки.

Последние 2 варианта годятся, при возведении строений, показывающих высокие теплоизоляционные характеристики в суровых зимних условиях.

Также применяют следующие правила:

  • Возводя наружные стены, чаще используют кладку в 1,5 или 2 кирпича.
  • Чтобы несущие, центральные внутренние стены имели достаточную жесткость, необходимо использовать кладку в 1,5 кирпича.
  • Для перегородок рекомендуют усиливать кладку в 0,5 кирпича дополнительно арматурой.
  • Дальнейшее оштукатуривание кирпичных стен требует не заполнения швов на глубину приблизительно от 1 до 2 см. Выполняется в обязательном порядке перевязкашвов.

Оштукатуривание кирпичных стен требует не заполнения швов на глубину приблизительно от 1 до 2 см.

Минимальный показатель толщины кирпичных стен

Любая стена, внутренняя и внешняя, должна отвечать трем основным параметрам:

  • Устойчивости, надежности и прочности. Именно толщина наружных стен и внутренних перегородок обеспечивает эти параметры.
  • Долговечность всей конструкции – она зависит не только от ширины стены, но и от типа выбираемого материала. Так, силикатный кирпич достаточно быстро разрушается в условиях повышенной влажности. Тогда как именно стандартный обожженный кирпич из глины показывает в таких условиях длительный срок службы.
  • Изоляционные свойства, как тепло-, так и звуко-. На этот параметр непосредственно влияет ширина несущей стеныи перегородок.

Исходя из этого, определена минимальная толщина несущей кирпичной стены, которая составляет — 1/20 или 1/25 от высоты этажа. Так, чаще всего в конструкции до 5 м высотой, используют минимальную несущую стену шириной всего лишь 25 см, что составляет кладку в 1 кирпич.

Долговечность всей конструкции зависит не только от ширины стены, но и от типа выбираемого материала.

Оптимальные показатели и нормы по ГОСТ толщины кирпичной стены

Но такие показатели и размеры стен совершенно не говорят о том, что их следует применять в строительстве, если хочется получить долговечное и качественное здание, которое будет иметь высокие теплоизоляционные и звукоизоляционные свойства. Несмотря на то, что эти цифры вписываются в стандартные показатели, все же лучше использовать повышенные параметры, которые будут вписываться в оптимальные интервалы. Для этого применяют СНиПы или стандарты. Так толщина стены из кирпича по ГОСТу зависит от ряда параметров, устанавливаемых по чертежу.

Так толщина стены из кирпича по ГОСТу зависит от ряда параметров, устанавливаемых по чертежу.

Для внешних стен

Для наружной стены, возводимой из силикатного кирпича:

  • Выкладыванием в 1,5 кирпича, толщина наружной стены должна быть 380 мм и более.
  • Размещая 2 кирпича, толщина достигает 510 мм.

Когда используется керамический пустотелый кирпич, то необходимо выдерживать следующие параметры:

  • Если выложить в 1,5 кирпича, то формируется толщина наружной стены в 380 мм и более.
  • Когда возводят конструкцию в 2 кирпича, то получают стену в 510 мм и более.

Но эти параметры говорят лишь о том, насколько жесткой получается стена при том или ином типе используемой кладки. Важно также учитывать, насколько сильные морозы в зимний период возникают в том или ином регионе, чтобы здание сохраняло свои теплоизоляционные показатели.

Вот, на что необходимо ориентироваться в толщине стен.

Если температурный показатель зимой находится в пределах до -20°С, то:

  • Толщина для силикатного и глиняного полнотелых кирпичей составляет оптимально 510мм.
  • Для таких же типов, но пустотелых позволительно уменьшить этот параметр и довести его не менее, чем до 380 мм.

Когда зимой морозы опускаются до -30°С, вот на какие размеры стоит ориентироваться:

  • Для силикатного и глиняного полнотелого кирпича элемент строения имеет ширину 640 мм.
  • Для пустотелых 510мм.

Когда зимние температурные показатели опускаются до -40°С, то ориентируются на следующие цифры:

  • Глиняный и силикатный полнотелый формируют стену 770 мм.
  • А при пустотелом типе укладки 640мм.

Важно также учитывать, насколько сильные морозы в зимний период возникают в том или ином регионе.

Для внутренних стен и перегородок

Чтобы возвести межкомнатную перегородку, не нуждающуюся в усиленной жесткости, достаточно применить кладку в 0,5 кирпича. В этом случае ее толщина составляет 12 см. Такие варианты стен чаще всего создавались в хрущевках и их основным недостатком является то, что звукоизоляция недостаточна и не обеспечивает нужных параметров для комфортного проживания.

Когда необходимо усилить стену то ее ширину доводят до 25 см и используют кладку в один кирпич. Чаще всего это нужно, когда между комнатами требуется создание более качественную шумоизоляцию.

Если это несущая стена, то лучше использовать кладку в 1,5 кирпича. При этом создается достаточная жесткость, чтобы выдержать высоту двухэтажного строения. Толщина стены в этом случае составляет 38 см.

Если это несущая стена, то лучше использовать кладку в 1,5 кирпича.

Учитывая выше представленные параметры и показатели можно сориентироваться при строительстве кирпичного дома в один или несколько этажей какую толщину стен применять для наружных плоскостей А какие можно себе позволить для возведения перегородок между комнатами. Приведённые данные позволят подобрать оптимальный параметр ширины в зависимости от климатических условий где возводятся строение.

Видео: Кладка стен из кирпича




Толщина кирпичной стены: как зависит от назначения

Оглавление:
Толщина кирпичной стены: что зависит от этого понятия
Толщина кирпичных стен и перегородок: назначение и толщина стен
Максимальная и минимальная толщина кирпичной стены: технические термины

Кирпич – это самый распространенный строительный материал, известный человеку уже очень и очень давно. О нем упоминается даже в Библии в описании времен сразу после потопа. Кирпич – очень удобный, прочный и капитальный строительный материал, позволяющий строить как невысокие строения, так и довольно большие здания, сравнимые с крепостью. Да что там здания – его использовали даже для возведения мощных и неприступных крепостных стен, ярким примером которых является Кремль и небезызвестная Великая Китайская стена. Но суть не в этом – практически в любом случае, вне зависимости от типа постройки, самой главной характеристикой в ней является толщина стены – именно о ней мы и поговорим в этой статье. Вместе с сайтом stroisovety.org, изучив все особенности и тонкости этого момента, мы подробно разберемся с таким понятием, как толщина кирпичной стены.

Толщина внутренней кирпичной стены фото

Толщина кирпичной стены: что зависит от этого понятия

Если сказать, что от толщины стен в кирпичном доме зависит многое, это значит ничего не сказать – от толщины стен в таких домах зависит буквально все. В частности, все характеристики строения, которые так ценит современный человек и которые создают уют в доме.

  1. Прочность. Толстые стены – это прочные стены. В зависимости от толщины кладки, здание приобретает способность выдерживать большие нагрузки. И этот момент касается не только ветра, ударов и тому подобных нагрузок – он касается еще и способности стен выдерживать вес своих этажей и перекрытий. Чем выше дом, тем толще должны быть его стены.
  2. Долговечность, которая обеспечивается прочностью стен. Естественно, это момент в большей степени зависит от качества кирпича и связующего раствора, но и толщина стен здесь играет немаловажную роль.
  3. Тепло внутри строения. Любой материал имеет такую характеристику, как теплопроводность – даже сама Матушка-Земля имеет так называемую глубину промерзания. Кирпичные стены в этом отношении не являются исключением и промерзают они, как и все на этой планете. В идеале, чем толще стена, тем теплее должно быть внутри дома, но на практике увеличивать до бесконечности этот показатель нерационально и бесполезно – существуют определенные значения, которые предписывают, в зависимости от климатических условий региона, строить кирпичные стены той или иной толщины.
  4. Тишина и покой, а вернее звукоизоляция. В принципе, современные строители объединяют этот термин с предыдущим – в большей степени материалы, обладающие высокими теплоизоляционными свойствами, также обладают немалыми звукоизоляционными характеристиками. С кирпичом, а вернее с кирпичной стеной, дела обстоят точно так же – чем толще стены, тем больше, а вернее лучше, их звукоизолирующие качества.

    Толщина кирпичных наружных стен фото

И это еще далеко не все моменты, на которые может повлиять такое понятие, как толщина стен кирпичной кладки. Существует еще масса не очень значительных моментов, про которые вспоминают очень редко, так как в строительстве домов эти качества не являются основополагающими. Например, степень влагопоглощения – это, конечно, относится больше к самому кирпичу, но и толщина играет немаловажную роль. Взять, к примеру, цокольный этаж – грунтовая влага делает его сырым (раньше этот момент решался увеличением толщины стен, а сегодня гидроизоляцией).

Толщина кирпичных стен и перегородок: назначение и толщина стен

Так уж в строительстве принято, что все стены в доме разделяют на три типа – это наружные стены дома, несущие стены и простенки (или, как их называют по-другому, межкомнатные перегородки). Сразу следует отметить, что между наружной и несущей стеной может быть большая разница – наружные стены не всегда несущие, таковыми могут быть и внутренние стены. И именно этот фактор влияет на их толщину.

  1. Толщина наружных кирпичных стен. С учетом теплопроводности материала она не должна быть менее 380мм – в северных районах этот показатель наружной стены увеличивается до 600 и более миллиметров. Также толщина наружных стен зависит и от того, какие нагрузки она воспринимает сверху – при строительстве высотных зданий (высотой более двух этажей) толщина стен также увеличивается до 600мм. Как и говорилось выше, этот показатель является расчетным и зависит от многих факторов.
  2. Толщина несущей стены в кирпичном доме. Что такое несущая стена? Это стена, которая воспринимает нагрузки, то есть на нее что-то опирается – плиты перекрытия, стена вышестоящего этажа. Именно по этой причине несущие стены по своим характеристикам во многом приравниваются к наружным стенам дома – если дом имеет большую площадь, то опирание плит перекрытий может производиться и на внутренние стены. Опять-таки, в зависимости от нагрузки сверху, их толщина может варьироваться от 380мм и больше.
  3. Толщина внутренней кирпичной стены (перегородки). Стандартно практически все простенки, на которые не ложится нагрузка сверху, делают толщиной 120мм, но даже здесь бывают исключения. Если нужна, как говорится, повышенная звукоизоляция, то толщина внутренних перегородок увеличивается вдвое.

    Толщина кирпичной стены фото

Спросите, почему такие серьезные ограничения? Все просто – на толщину кирпичной стены влияют два фактора. Во-первых, как вы уже догадались, это нагрузка, которая на них возлагается и, во-вторых, банальная экономия. Последний момент касается перестраховщиков – запас прочности, конечно, нужен, но не до бесконечности. В противном случае стоимость постройки будет увеличиваться прямо пропорционально толщине стен кирпичного дома.

Максимальная и минимальная толщина кирпичной стены: технические термины

В строительстве никто не говорит, что нужно возвести стену толщиной 400мм – измеряется этот показатель в такой своеобразной величине, как кирпич. Существуют стены в полкирпича, в кирпич, в два, в полтора кирпича и так далее – обусловлен этот момент унификацией данного строительного материала. По сути, кирпич – это стандартное изделие, имеющее четкие размеры. Отсюда и такая система измерения.

  1. Стена в полкирпича (самая тонкая). Это простенок, и в переводе на нормальные единицы измерения он имеет толщину 12мм (это ширина кирпича или условная половина его длины).
  2. Стена в кирпич – 250мм. Это реальная длина кирпича. Если речь идет о кладке кирпича боком, а не тычком, то получается, что этот размер состоит из ширины кирпича, умноженной на два, а также слоя раствора толщиной в 10мм.
  3. Стена в полтора кирпича. Несмотря на то, что четкий кирпичный размер здесь должен составлять 370мм, все же стена имеет толщину 380мм. Здесь добавляется 10мм на слой связующего раствора.
  4. Стена в два кирпича – 510мм. Составляется из двух длин этого материала и толщины шва (10мм) или из четырех ширин кирпича, плюс три слоя раствора.

    Кирпичные стены: толщина с утеплителем фото

В общем, принцип понятен, и он достаточно простой. К примеру, стена толщиной в два с половиной кирпича будет иметь размер 640мм, а толщина стен дома в три кирпича составит 770мм.
Что еще нужно знать, так это о толщине кирпичной стены с утеплителем – сегодня такие стены возводят довольно часто. Именно утеплитель позволяет уменьшить количество кирпичей в наружной кладке не в ущерб их прочности. По сути, это комбинированные стены, внутренняя часть которых является несущей и не может быть тоньше 380мм. Наружная часть такой стены является исключительно декоративной и выкладывается толщиной в полкирпича. Естественно, между двумя этими слоями создается пустота, которая закладывается утеплителем – как правило, это 100мм, которые могут быть заполнены пенопластом (листовым или жидким), минеральной ватой или вообще каким-либо сыпучим утепляющим материалом.

В принципе, это все, что можно сказать по поводу такого вопроса, как толщина кирпичной стены в доме. Единственное, что здесь еще можно добавить, так это несколько слов по поводу несущих стен – все они вместе взятые (как внутренние, так и наружные) должны образовывать одно целое. В смысле того, что они обязаны быть связаны друг с другом – в противном случае ни о какой целостности конструкции дома не может быть и речи. Такой дом – ненадежный дом, несмотря даже на то, что толщина его стен будет огромной.

Автор статьи Александр Куликов

ЭМПИРИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ БЕТОННЫХ СТЕН

ТЭК 14-08Б

ВВЕДЕНИЕ

Эмпирический расчет представляет собой процедуру подбора пропорций и размеров неармированных элементов каменной кладки на основе известных исторических характеристик для данного применения. Эмпирические положения предшествовали развитию инженерной каменной кладки, и их можно проследить на несколько столетий. Этот подход к проектированию основан на историческом опыте, а не на аналитических методах. Он зарекомендовал себя как целесообразный метод проектирования типовых несущих конструкций, подверженных относительно небольшим ветровым нагрузкам и расположенных в районах с низкой сейсмической опасностью. Эмпирический дизайн также широко использовался для проектирования наружных навесных стен и внутренних перегородок.

При эмпирическом расчете устойчивость к вертикальным и боковым нагрузкам регулируется предписывающими критериями, которые включают отношение высоты стены к толщине, длину стены и расстояние между ней, минимальную толщину стены, максимальную высоту здания и другие критерии, которые доказали свою эффективность на протяжении многих лет. опыта.

Этот TEK основан на положениях раздела 2109 Международного строительного кодекса (IBC) (ссылка 1). Эти эмпирические требования к проектированию не применяются к другим методам проектирования, таким как расчет допустимых напряжений или предельных состояний. Эмпирический расчет фундаментных стен см. в TEK 15-1B, Расчет допустимых напряжений бетонных фундаментных стен (ссылка 2)

IBC позволяет проектировать элементы каменных конструкций эмпирическими методами, если они отнесены к категории сейсмического проектирования (SDC) A, B или C, с учетом дополнительных ограничений, описанных ниже. Однако, когда эмпирически разработанные элементы являются частью системы сопротивления поперечной сейсмической нагрузке, их использование ограничивается SDC A.

Эмпирический расчет в основном использовался для каменной кладки, уложенной на бегущей связке. При укладке в штабель IBC требуется минимальное количество горизонтальной арматуры (0,003 площади вертикального поперечного сечения стены и расстояние не более 48 дюймов (1219мм) друг от друга).

Кроме того, допускается высота зданий, которые опираются на эмпирически спроектированные каменные стены для сопротивления боковой нагрузке.

IBC 2003 ограничивает эмпирический расчет местами, где базовая скорость ветра (трехсекундный порыв, а не максимальная миля) меньше или равна 110 миль в час (79 м/с), как определено в Минимальных расчетных нагрузках для зданий и других объектов. Конструкции, ASCE 7 (ссылка 3). Скорость ветра этой скорости обычно применяется вдоль восточного побережья и побережья Персидского залива Соединенных Штатов.

IBC 2006 дополнительно уточняет ограничения эмпирического дизайна. В то время как с IBC 2003 года проектировщику нужно только проверить SDC и базовую скорость ветра, с IBC 2006 года, чтобы использовать эмпирический расчет, дизайнер должен проверить:

  • SDC,
  • базовая скорость ветра,
  • высота здания и
  • расположение равнодействующей силы тяжести.

Ограничения, основанные на SDC, такие же, как и в IBC 2003, описанном выше. Высота здания и базовые условия скорости ветра, в которых допускается эмпирический расчет в соответствии с IBC 2006 г., приведены в таблице 1.

IBC 2006 также требует, чтобы равнодействующая гравитационных нагрузок попадала в керн каменной кладки, чтобы избежать передачи натяжения элементу. Эта область определяется как: в пределах центральной трети толщины стены или, для фундаментных свай, в пределах центральной области, ограниченной линиями на одной трети каждого размера поперечного сечения сваи.

Таблица 1—2006 Эмпирические расчетные ограничения IBC, основанные на высоте здания и базовой скорости ветра

Минимальная толщина стены

Эмпирически спроектированные (неармированные) несущие стены одноэтажных зданий должны иметь толщину не менее 6 дюймов (152 мм). Для зданий высотой более одного этажа стены должны иметь толщину не менее 8 дюймов (203 мм). Минимальная толщина неармированных стен из каменной кладки и фундаментных стен из каменной кладки также составляет 8 дюймов (203 мм). Обратите внимание, что IBC 2003 года допускает, чтобы стены сдвига одноэтажных зданий имели минимальную толщину 6 дюймов (152 мм).

Боковая опора

Боковая поддержка стен может быть обеспечена в горизонтальном направлении поперечными стенами, пилястрами, контрфорсами и элементами несущего каркаса или в вертикальном направлении диафрагмами перекрытий, диафрагмами крыши и элементами несущего каркаса, как показано на рис. 1 Для эмпирически спроектированных стен такая опора должна быть обеспечена с максимальными интервалами, указанными в таблицах 2 и 3. Обратите внимание, что ограничения по пролету применяются только в одном направлении; то есть пролет в одном направлении может быть неограниченным, если пролет в другом направлении соответствует требованиям Таблиц 2 или 3.

Рисунок 1—Боковая поддержка эмпирически спроектированных (неармированных) бетонных стен из каменной кладки
Таблица 2—Требования к боковой поддержке стены (ссылка 1)
Таблица 3—Максимальные допустимые пролеты неармированных стен, футов (м)

14 Напряжения

Допустимые напряжения в каменной кладке, рассчитанной эмпирическим путем, из-за предписанных строительными нормами вертикальных (гравитационных) постоянных и временных нагрузок (исключая ветровые или сейсмические) приведены в таблице 4.

Таблица 4 включает два набора сжимающих напряжений для пустотелых бетонных блоков кладки ( КМУ). Первый набор под названием «Кладка из пустотелых блоков (блоки, соответствующие ASTM C 90-06 или более поздние)» применяются к большинству доступных в настоящее время CMU. Издание 2006 года спецификации CMU «Стандартная спецификация для несущих бетонных блоков кладки», ASTM C 90 (ссылка 7), включает несколько сниженные требования к минимальной толщине лицевой оболочки для CMU шириной 10 дюймов (254 мм) и более. Эти меньшие лицевые оболочки требуют соответствующей корректировки допустимых сжимающих напряжений. Значения, опубликованные в настоящее время в IBC 2006 г. («Кладка пустотелых блоков (блоки, соответствующие предыдущим редакциям ASTM C 90)» в Таблице 4), применяются к предыдущей толщине лицевой оболочки и должны использоваться только в том случае, если используемый CMU имеет более толстые лицевые оболочки , перечисленные в предыдущих изданиях ASTM C 90. Это различие не применяется к кирпичной кладке, которая будет быть прочно залитым.

Расчетные сжимающие напряжения как для одинарных, так и для многогранных стен определяются путем деления расчетной нагрузки на общую площадь поперечного сечения стены, за исключением площадей проемов, пазов или углублений. Площадь основывается на заданных размерах кирпичной кладки, а не на номинальных размерах. В многослойных стенах допустимое напряжение определяется самой слабой комбинацией элементов и раствора, показанной в таблице 4.

Кроме того, комментарий к Строительным нормам и правилам для каменных конструкций (ссылки 6, 8) содержит дополнительные рекомендации по сосредоточенным нагрузкам. Согласно комментарию, когда сосредоточенные нагрузки воздействуют на каменную кладку, спроектированную эмпирически, слой непосредственно под точкой опоры должен быть сплошным блоком или быть сплошным заполненным строительным раствором или цементным раствором. Далее, когда сосредоточенная нагрузка действует на всю толщину стенки, допустимые напряжения под нагрузкой могут быть увеличены на 25%. Допустимые напряжения могут быть увеличены на 50 %, если на концентрически расположенные опорные плиты действуют сосредоточенные нагрузки, площадь которых больше половины, но меньше полной площади.

Таблица 4—Допустимое сжимающее напряжение для эмпирического расчета каменной кладки

Анкеровка для боковой поддержки

Там, где эмпирически спроектированные каменные стены опираются на поперечные стены, диафрагмы крыши, диафрагмы пола или несущие конструкции для боковой поддержки, важно, чтобы стены быть должным образом закреплены так, чтобы прилагаемые нагрузки могли передаваться от стены к опорному элементу. Минимальные требования к анкеровке пересекающихся стен и диафрагм пола и крыши показаны на рисунках 2 и 3 соответственно.

Кирпичные стены должны крепиться к каркасным конструкциям, обеспечивающим боковую поддержку, с помощью болтов диаметром ½ дюйма (13 мм), расположенных на расстоянии не более 4 футов (1,2 м), или с помощью других болтов и интервалов, обеспечивающих эквивалентное крепление. Болты должны быть заглублены в кладку минимум на 4 дюйма (102 мм).

Кроме того, IBC 2006 года требует, чтобы проектировщик проверил нагрузку на крышу на предмет подъема сетки и, в случае возникновения подъема сетки, спроектировал систему крепления таким образом, чтобы она полностью сопротивлялась подъему.

Рисунок 2—Требования к эмпирическому креплению для боковой поддержки пересекающихся каменных стен
Рисунок 3—Требования к эмпирическому анкерованию перекрытий и перекрытий

Стены сдвига

Там, где боковая устойчивость конструкции зависит от каменных стен для устойчивости к ветру или землетрясению сил, стены сдвига должны быть предусмотрены параллельно направлению боковых сил, а также в перпендикулярной плоскости, для устойчивости.

Требования к эмпирически рассчитанным стенкам из каменной кладки показаны на рис. 4.

Расстояние между стенками жесткости определяется эмпирическим путем по соотношению длины к ширине диафрагм, передающих боковые силы на стенки жесткости, как указано в таблице 5. Кроме того, крыши должны быть спроектированы и построены таким образом, чтобы они не будет создавать осевое усилие, перпендикулярное стенам сдвига, к которым они прикреплены.

Высота стен жесткости, спроектированных опытным путем, не должна превышать 35 футов (10,7 м). Минимальная номинальная толщина стен жесткости составляет 8 дюймов (203 мм), за исключением IBC 2003 г., который позволяет иметь минимальную толщину стен жесткости одноэтажных зданий 6 дюймов (152 мм).

Рисунок 4—Экспериментально рассчитанные требования к стене сдвига
Таблица 5—Отношение длины к ширине диафрагмы стены сдвига (ссылка 1) . Склеивание может быть достигнуто с помощью каменных перемычек, металлических стеновых анкеров или сборных армирующих швов, как показано на рис.

5. Ниже приведены различные эмпирические требования для каждого из этих методов скрепления.

Склеивание монолитных стен с каменными перемычками.
В тех случаях, когда каменные перемычки используются для скрепления перемычек сплошной каменной конструкции, по крайней мере 4 процента поверхности стены каждой стороны должны состоять из перемычек, которые должны выступать не менее чем на 3 дюйма (76 мм) в основание. Расстояние между соседними полноразмерными коллекторами не должно превышать 24 дюйма (610 мм) как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении. В стенах, где один перемычка не проходит сквозь стену, перемычки с противоположных сторон должны перекрываться не менее чем на 3 дюйма (76 мм) или перемычки с противоположных сторон должны быть закрыты другим рядом перемычек, который перекрывает нижний перемычка не менее чем на 3 дюйма. дюйм (76 мм).

Склеивание стен из пустотелых блоков с каменными перемычками.
В случае использования двух или более пустотелых блоков для заполнения стены, ряды подрамников должны быть соединены с интервалами по вертикали, не превышающими 34 дюйма (864 мм), с нахлестом не менее 3 дюймов (76 мм) поверх блока ниже, или путем притирки через вертикальные интервалы, не превышающие 17 дюймов (432 мм), блоками, толщина которых не менее чем на 50 % больше, чем у блоков, расположенных ниже.

Крепление металлическими настенными анкерами (кроме регулируемых анкеров).
Проволока размера W2.8 (MW18) настенных стяжек или металлическая проволока эквивалентной жесткости могут использоваться для соединения ригелей. Каждые 4½ фута² (0,42 м²) поверхности стены должны иметь по крайней мере одну стяжку. Расстояние между стяжками должно составлять не более 24 дюймов (610 мм) по вертикали и 36 дюймов (914 мм) по горизонтали. Стены из пустотелой кладки должны скрепляться прямоугольными стяжками. В других стенах концы стяжек должны быть согнуты под углом 90°, чтобы обеспечить крюки длиной не менее 2 дюймов (51 мм). Дополнительные стяжки требуются во всех отверстиях и должны располагаться на расстоянии не более 3 футов (914 мм) друг от друга по периметру и в пределах 12 дюймов (305 мм) от отверстия. Обратите внимание, что настенные стяжки могут не иметь капельниц, и нельзя использовать гофрированные стяжки.

Склеивание регулируемыми стяжками.
Расстояние между регулируемыми стяжками должно быть таким, чтобы на каждые 1,77 фута² (0,164 м²) площади стены приходилась одна стяжка с максимальным расстоянием по горизонтали и вертикали 16 дюймов (406 мм). Стяжки должны иметь максимальный зазор между соединительными деталями 1 / 16 дюймов (1,6 мм), а при использовании шкворневых ножек — не менее двух ножек с минимальным сечением проволоки W2,8 (MW18). Стыки двух лонжеронов могут иметь максимальное вертикальное смещение не более 1¼ дюйма (32 мм). (См. ссылку 9для иллюстрации этих требований.)

Склеивание сборным армированием швов.
Там, где соседние витки каменной кладки скреплены сборной арматурой швов, на каждые 2⅔ фута² (0,25 м²) площади стены должна быть по крайней мере одна поперечная проволока, служащая стяжкой. Усиление шва должно располагаться на расстоянии 24 дюймов (610 мм) или ближе по вертикали. Поперечная проволока на сборной арматуре стыка должна быть размером не менее W1,7 (MW11) и не должна иметь подтеков. Продольные проволоки должны быть заделаны в раствор.

Рисунок 5—Типы скрепления

Изменение толщины стены

При любом уменьшении толщины стены, по крайней мере, один ряд сплошной кладки или специальные элементы или другая конструкция должны быть размещены под более тонкой секцией, чтобы обеспечить передачу нагрузки на более толстая часть ниже.

Прочие эмпирические требования

Ниже приведены дополнительные эмпирические требования в Строительных нормах и правилах для каменных конструкций. Хотя это не включено явно в Раздел 2109 IBC, IBC включает прямую ссылку на Требования строительных норм и правил для каменных конструкций.

Проемы и углубления
Кирпичная кладка непосредственно над проемами или углублениями шириной более 12 дюймов (305 мм) должна опираться на перемычки.

Перемычки
Перемычки спроектированы как усиленные балки с использованием либо расчета допустимых напряжений, либо положений расчета прочности Строительных норм и правил для каменных конструкций. Концевой подшипник должен быть не менее 4 дюймов (102 мм), хотя обычно 8 дюймов (203 мм).

Опора на древесину
Кирпичная кладка, спроектированная эмпирическим путем, не может поддерживаться деревянными балками или другими формами деревянных конструкций из-за ожидаемых деформаций древесины из-за прогиба и воздействия влаги, вызывающих деформацию кладки, а также из-за возможных последствий для безопасности в случае пожара.

Выступы
Если выступы не рассчитаны с расчетом допустимого напряжения или расчетом прочности, они могут быть детализированы с использованием эмпирических требований, показанных на рис. 6. В качестве выступа могут использоваться только монолитные или монолитные каменные блоки.

Рисунок 6—Предписывающие требования к перекрытию

Во многих случаях конструкция здания проектируется с использованием традиционных инженерных методов, таких как расчет прочности или расчет допустимого напряжения, но внутренние ненесущие каменные стены проектируются эмпирическим путем. В этих случаях перегородки поддерживаются в соответствии с положениями, перечисленными в таблицах 2 и 3, но важно, чтобы условия опоры обеспечивали изоляцию между перегородками и конструктивными элементами здания, чтобы предотвратить передачу строительных нагрузок на перегородку. . Анкер или другая опора должны обеспечивать необходимую боковую поддержку перегородки, а также допускать дифференциальное движение. Это отличается от раздела «Анкеровка для боковой поддержки», в котором подробно описаны требования к анкеровке, чтобы обеспечить адекватную передачу нагрузки между конструкцией здания и несущей каменной стеной.

На рис. 7 показан пример такой опоры с использованием зажимных уголков. Также можно использовать С-образные каналы или регулируемые анкеры. Зазор в верхней части стены должен составлять от 1/2 до 1 дюйма (от 13 до 25 мм) или соответствовать ожидаемому прогибу. При необходимости зазор заполняется сжимаемым наполнителем, минеральной ватой или огнестойким материалом. Противопожарные стены также могут потребовать нанесения герметика на нижнюю часть зажимных уголков. Этот шов нельзя заполнять раствором, так как это может привести к передаче нагрузки между конструкцией и перегородкой.

Рисунок 7—Пример опоры для эмпирически спроектированной каменной перегородки

Ссылки

  1. Международные строительные нормы и правила. Совет по международному кодексу, 2003 и 2006 гг.
  2. Расчет допускаемых напряжений бетонной кладки фундаментных стен, ТЭК 15-1Б. Национальная ассоциация бетонщиков, 2001 г.
  3. .

  4. Минимальные расчетные нагрузки для зданий и других сооружений, ASCE 7-02. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Американское общество инженеров-строителей, 2002.
  5. .

  6. Минимальные расчетные нагрузки для зданий и других сооружений, ASCE 7-05. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Американское общество инженеров-строителей, 2005 г. 9.0026
  7. Руководство дизайнера каменной кладки, 5-е издание. Совет по исследованию масонства и Общество масонства, 2007 г.
  8. .

  9. Строительные нормы и правила для каменных конструкций, ACI 530-08/ASCE 5-08/TMS 402-08. Отчет Объединенного комитета по стандартам каменной кладки, 2008 г.
  10. Стандартные технические условия для несущих бетонных блоков кладки, ASTM C 90-06. ASTM International, Inc., 2006.
  11. Строительные нормы и правила для каменных конструкций, ACI 530/ASCE 5/TMS 402. Отчет Объединенного комитета по стандартам каменной кладки, 2002 и 2005 гг.
  12. Анкеры и стяжки для кладки, ТЭК 12-1А. Национальная ассоциация бетонщиков, 2008 г.
  13. Примыкания полов и крыш к бетонным стенам, ТЭК 5-7А. Национальная ассоциация бетонщиков, 2001 г.
  14. .

NCMA и компании, распространяющие эту техническую информацию, отказываются от какой-либо ответственности за точность и применение информации, содержащейся в этой публикации.

типов стен — Понимание строительства зданий

По своему назначению все стены являются либо несущими , либо ненесущими стенами. Несущая стена является частью конструкции здания – она удерживает здание. Ненесущая стена – это всего лишь перегородка, разделяющая различные помещения здания. Вы можете снести стену, если она не несущая; вы не можете перемещать или сносить несущую стену .

Неспециалисту непросто определить, является стена несущей или нет. Вы должен полагаться на совет опытного лицензированного инженера-строителя.

Большинство современных многоэтажных зданий имеют несущий каркас и ненесущие стены . Большинство жилых зданий в США и почти все здания с деревянным каркасом построены с несущими стенами платформенного или баллонного типа.

кирпичные стены

Это стены из кирпича или цементных блоков, скрепленных цементным раствором и часто покрытых цементной штукатуркой с обеих сторон. Цементные блоки тоже можно назвать Бетонные блоки для кладки или CMU, и бывают различных типов, включая

  • Блоки из полнотелого бетона
  • Блоки из пустотелого бетона
  • Блоки из легкого пенобетона
  • Блоки из зольного бетона

    ,

  • Некоторые из самых старых зданий в мире построены из камня, который является исключительно прочным строительным материалом.

    Стены из каменной кладки тяжелы и требуют большого количества квалифицированной рабочей силы, а это означает, что они теряют популярность в большинстве стран, где рабочая сила стоит дорого. Их вес также является проблемой в высотных зданиях. В бетонных или стальных зданиях инженеры размещают балки под всеми каменными стенами, так как их вес слишком велик для плиты. Это означает, что тяжелые каменные стены нельзя перемещать после их возведения, поскольку они должны опираться на балки, рассчитанные на то, чтобы нести их вес.

    Другие материалы для стен включают камень или печной (керамический) кирпич. Камень, распиленный на прямоугольные формы с гладкими гранями, называется обработанным камнем , а стены, построенные из этого типа камня, называются тесаной кладкой стенами. Стены, которые сделаны из грубых (необработанных) кусков камня, называются стенами случайного щебня .

    Стандартная толщина кирпичных стен составляет 230 мм (9 дюймов), а стен из бетонных блоков — 200 мм (8 дюймов), 150 мм (6 дюймов) и 100 мм (4 дюйма). В строительной торговле толщина стен исключает штукатурку, поэтому, если стена оштукатурена с обеих сторон, ее фактическая толщина будет на 1 дюйм или 1,5 дюйма больше, чем указанная толщина в архитектурном чертеже или контракте.

    Чтобы провести электрические или любые другие провода или трубы в кирпичной стене, вы должны сначала пройтись по стене. Чеканка прорезает длинную канавку в стене, в которую вы можете установить свои услуги. Затем вы можете установить кабелепровод — пластиковую трубу — в стену, заполнить зазор вокруг кабелепровода цементной штукатуркой, а затем протянуть электрические провода через кабелепровод. Это требует времени и усилий.

    Кирпичные стены не могут быть возведены на неограниченную высоту — вообще говоря, большинство из них считаются устойчивыми только до высоты 10-15 футов (3-4 м). Чтобы построить каменную стену выше этой, вы должны спроектировать специальную стену с промежуточными конструктивными элементами для поддержки стены.

    Одна из проблем с каменными стенами заключается в том, что они в основном полагаются на свой вес, чтобы удерживать их на месте; каждый блок или кирпич лишь слабо соединен с другим тонким слоем раствора. Вот почему они плохо работают при землетрясениях, когда целые здания сотрясаются горизонтально. Многие обрушения во время землетрясений происходят в зданиях, имеющих несущие каменные стены.

    легкие перегородки

    Как видно из названия, эти стены легкие и быстро возводятся. Это означает, что им не нужно опираться на заранее спланированные балки: их можно разместить где угодно (если инженеры учли это в проекте плиты). Это означает, что они обеспечивают большую гибкость в планировке, в отличие от более тяжелых каменных стен. Они явно не структурны по своей природе.

    Поскольку их конструкция сухая, а это означает, что в ней не используется цемент или вода, они быстро возводятся и вызывают минимальное беспокойство. Вот почему их также называют перегородки из гипсокартона .

    Легкие перегородки изготавливаются путем сначала возведения каркаса, а затем покрытия этого каркаса листами или досками. При желании зазор между листами можно заполнить изоляционным материалом или оставить как есть.

    Каркас чаще всего изготавливается из легких оцинкованных стальных профилей, но может быть и из дерева.

    Профили из оцинкованной стали, используемые для изготовления каркаса легкой перегородки. Они будут покрыты пленкой. Обратите внимание, что вокруг дверных проемов установлены деревянные накладки.
    Изображение предоставлено Tin Box (http://somigreenhouse.blogspot.in/)

    Предварительно пробитые отверстия в металлических секциях позволяют проходить электрические и водопроводные трубы.

    Наиболее распространенным типом облицовки, используемой для отделки каркаса, является гипсокартон. Это недорогая пленка массового производства, которую легко резать и ремонтировать. Однако гипсовый лист не очень прочен, поэтому сильный удар может треснуть или сломать его. Большинство производителей рекомендуют использовать два слоя листа для каждой стороны стены, всего 4 слоя на стену. Гипс также не является водостойким материалом, поэтому использовать его в туалетах не рекомендуется.