Несущие стены толщиной 100 мм
Несущая способность — суть функция расчетного сопротивления («прочности») и устойчивости (формы, жесткости, способа нагружения). Она зависит от гибкости стены, условий опирания (по центру или со смещением), от свойств материала. Чем тоньше и выше стена, тем выше ее гибкость, меньше несущая способность. Однако достаточность несущей способности проверяется расчетом (с учетом в т.ч. и случайного эксцентриситета). Несущей способности должно быть достаточно. Для чего-нибудь маленького, например, отдельно стоящего туалета или птичника, по расчету вполне может хватить толщины кладки 50-70 мм.
После расчета несущей способности по нашим нормам (СП 15.13330, пп. 9.16–9.20) следует проверить стену на допустимость отношения ее высоты к толщине.
Для плоской стены из газобетонных блоков В2,0 β = H/h = 22 (при свободной длине l до 2,5Н).
Если же расстояния между связанными с плоской стеной поперечными устойчивыми конструкциями l≤ βН, высота стен не ограничивается и определяется расчетом на прочность.
Пример: плоская несущая стена толщиной 150 мм может иметь высоту 0,15×22 = 3,3 м.
Следующий логический шаг: бытовое понятие «тонкая/толстая» применительно к стене условно. Пластина тонкая, но коробчатая труба, согнутая из нее, может быть очень устойчивой.
Выше простенькое графическое пояснение этой мысли. Практический вывод: плоскую стеночку толщиной 100 мм опрокинет ветерок или переломит пополам подвешенный консольно турник, но башню габаритами 2х2 м можно поднять метров на 30, закрепив ее как мачту от сдувания ветром растяжками.
Обоснование этим мыслям и неожиданные практические выводы представлены в видеоформате.
Новости
- C Новым 2024 годом! Конкурс!
- YouTube поздравляет с итогами 2020 г.
- Октябрь 2020 г. Стрим. Ответы на платные вопросы.
- Часто-ребристые перекрытие ЧРП ГГ
- Июль 2020. Стрим последнего понедельника месяца (доступ по ссылке)
Заказать проект / Купить готовый проект
Основное, чем мы можем быть полезны — проекты домов с каменной основой.
Предлагаю:
— проекты домов, оптимизированные по затратам на строительство и эксплуатацию;
— оптимизацию готовых проектов под конкретные технологии и рынки;
— консультации по строительству вообще и каменной кладке в особенности;
— строительство домов из газобетона (и других камней) в Московской и Ленинградской областях.
Минимальная толщина несущей стены из кирпича
Вы используете устаревший браузер. Этот и другие сайты могут отображаться в нём некорректно.
Необходимо обновить браузер или попробовать использовать другой.
Выбрали для отделки дома продукцию компании Braer? Ищем счастливых обладателей качественных фасадов или тех, кто задумывается о его выборе, для видео-обзоров на нашем канале. Пишите нам на expert@forumhouse.ru
Если Ваш фасад облицован кирпичом BRAER, у вас есть отличная возможность пригласить съёмочную группу FORUMHOUSE для съёмок обзорного сюжета о доме. В этой истории будет все: и прожитые трудности, и проблемы, и переживания, но самое главное — будут ваши победы, успехи и достигнутые цели! Хотите фильм о самом важном этапе в жизни вашей семьи? Пишите нам! expert@forumhouse.ru
О минимальной толщине несущих кирпичных стен
Нормы проектирования (СНиП II-22-81) разрешают принимать минимальную толщину несущих каменных стен для кладки I группы в пределах от 1/20 до 1/25 высоты этажа. При высоте этажа до 5 м в эти ограничения вполне вписывается кирпичная стена толщиной всего 250 мм (1 кирпич), чем и пользуются проектировщики — особенно часто в последнее время.
С точки зрения формальных требований, проектировщики действуют на вполне законном основании и энергично сопротивляются, когда кто-то пытается их намерениям препятствовать.
Между тем тонкие стены наиболее сильно реагируют на всевозможные отклонения от проектных характеристик. Причем даже на такие, которые официально допустимы Нормами правил производства и приемки работ (СНиП 3.03.01-87). В их числе: отклонения стен по смещению осей (10 мм), по толщине (15 мм), по отклонению на один этаж от вертикали (10 мм), по смещению опор плит перекрытия в плане (6…8 мм) и пр.
К чему приводят эти отклонения, рассмотрим на примере внутренней стены высотой 3,5 м и толщиной 250 мм из кирпича марки 100 на растворе марки 75, несущей расчетную нагрузку от перекрытия 10 кПа (плиты пролетом по 6 м с обеих сторон) и веса вышележащих стен. Стена рассчитана на центральное сжатие. Её расчетная несущая способность, определенная по СНиП II-22-81, составляет 309 кН/м.
Допустим, что нижняя стена смещена от оси на 10 мм влево, а верхняя стена — на 10 мм вправо (рисунок). Кроме того, на 6 мм вправо от оси смещены плиты перекрытия. То есть, нагрузка от перекрытия N1 = 60 кН/м приложена с эксцентриситетом 16 мм, а нагрузка от вышележащей стены N2 — с эксцентриситетом 20 мм, тогда эксцентриситет равнодействующей составит 19 мм. При таком эксцентриситете несущая способность стены снизится до 264 кН/м, т.е. на 15%. И это — при наличии всего двух отклонений и при условии, что отклонения не превышают допустимые Нормами значения.
Схема действия усилий на стену при допустимых отклонениях
Если добавить сюда несимметричное нагружение перекрытий временной нагрузкой (справа больше, чем слева) и «допуски», которые позволяют себе строители, — утолщение горизонтальных швов, традиционно плохое заполнение вертикальных швов, некачественная перевязка, искривление или наклон поверхности, «подмолаживание» раствора, чрезмерное использование половняка и т. д. и т. п., — то несущая способность может снизиться еще не менее чем на 20…30%. В итоге перегрузка стены превысит величину 50…60%, за которой начинается необратимый процесс разрушения. Процесс этот проявляется не всегда сразу, бывает — спустя годы после завершения строительства. Причем надо иметь в виду, что чем меньше сечение (толщина) элементов, тем сильнее отрицательное влияние перегрузок, поскольку с уменьшением толщины уменьшается возможность перераспределения напряжений в пределах сечения за счет пластических деформаций кладки.
Если добавить ещё неравномерные деформации оснований (вследствие замачивания грунтов), чреватые поворотом подошвы фундамента, «зависанием» наружных стен на внутренних несущих стенах, образованием трещин и снижением устойчивости, то речь уже пойдет не просто о перегрузке, а о внезапном обрушении.
Сторонники тонких стен могут возразить, что для всего этого нужно слишком большое сочетание дефектов и неблагоприятных отклонений. Ответим им: подавляющее большинство аварий и катастроф в строительстве происходит именно тогда, когда в одном месте и в одно время собирается несколько негативных факторов — в этом случае «слишком много» их не бывает.
Выводы
Толщина несущих стен должна составлять не менее 1,5 кирпичей (380 мм). Стены толщиной в 1 кирпич (250 мм) допускается применять только для одноэтажных или для последних этажей многоэтажных зданий.
Это требование следует внести в будущие Территориальные нормы проектирования строительных конструкций и зданий, необходимость в разработке которых давно назрела. Пока же можно только порекомендовать проектировщикам избегать применения несущих стен толщиной менее 1,5 кирпичей.
От чего зависит минимальная толщина стены из кирпича?
К возведению современных дачных и коттеджных построек предъявляются высокие требования в плане защиты от потерь тепла. Внешние кирпичные стены должны обладать отличными несущими способностями. Расчет толщины стен из кирпича необходимо четко согласовывать со всеми требованиями к процессу строительства.
Толщина кирпичных стен зависит от прочностных характеристик используемых материалов и свойств применяемых утеплителей.
Делая соответствующий расчет, принимающий во внимание согласование толщины стены и ее надежности при стандартных параметрах кирпича, можно прийти к выводу, что стена должна иметь ширину около 3 м. Недоразумение состоит в следующем: обладающий свойством теплосопротивления кирпич не будет обеспечивать высокой несущей способности стенам.
Стены из кирпича и их минимальная толщина
На строительном рынке не существует универсальных материалов, отвечающих всем требованиям в любой сфере. Для определенных условий подходит определенная толщина стен. Типовые размеры наиболее распространенных видов кирпичей составляют 250*120*65 мм, они являются стандартными.
Рекомендуемая толщина кирпичных стен сплошной кладки для жилых домов.
Рассчитывается толщина несущей кирпичной стены, учитывая стандартные параметры кирпича в 25 см. Требования к выбору толщины стен зачастую определяются нагрузками на нее, поскольку каркас любой постройки представляет собой систему несущих стен, которая должна быть безопасной и надежной.
Нагрузка на несущие стены обычно включает не один лишь их вес. Она также включает вес других элементов, которые являются перегородками, перекрытиями, крышами и т.д. Возведение построек из материалов требует дополнительного запаса.
Минимальный размер толщины несущих кирпичных стен должен составлять менее 1-го кирпича стандартной толщиной 25 см, что необходимо для обеспечения нормальных теплосберегающих качеств.
Кладка первых рядов кирпичной несущей стены
Если кладку из кирпича делают соответствующей длиной, то постройка будет обладать долгим сроком службы. Требуемая толщина внешних несущих стен либо внутренних составляет полкирпича, или 12 см.
Варианты выполнения кладки кирпича.
Чтобы получить ровную кладку, необходима подготовка качественного цементного раствора. Особое внимание заслуживают составные внешние стены, в их составе имеется несколько различных слоев. Эти слои служат для обеспечения безопасности сооружения, что сопровождается сбережением теплосопротивления. Комбинированная внешняя стена включает наличие:
- теплоизоляторов, являющихся пенопластом либо минватой,
- материалов, которые представляют собой специальные панели, кирпич для облицовки, включая штукатурку для внешней отделки стен постройки.
Толщину стен учитывают в зависимости от факторов, связанных с температурой в холодный период, типа теплоизолятора. Основная функция по теплозащите стен принадлежит теплоизолятору, а его объем слоя будет изменять толщину внешней стены. Кладку делают минимальной, но при использовании современных теплоизоляторов, при этом высокий уровень полученного результата гарантирован. Используются определенные виды кирпича, легкобетонных камней, бетонных блоков небольших размеров, обладающих сплошной структурой либо имеющих вертикальные пустоты. Масса этих строительных материалов намного больше, чем простого кирпича. К примеру, их размер составляет 88 мм, 140 мм или 188 мм, что обеспечивает увязку отдельным совпадающим по горизонтали рядам и швам с облицовкой кирпичом.
Виды перевязки кирпичей.
Если использовать высокопрочный полнотелый кирпич, то по теплозащитным характеристикам он менее удобен для кладки, чем многодырчатый кирпич и термальный. Он обладает наибольшей пористостью, составляя по своему весу от 1100 до 1300 кг/м³. Используют марку кирпича от М50 до М150, а марки смесей из извести или цемента, то есть вяжущих составов, от 10 до 25. Кладка ведется с помощью специальных смесей плотностью более 1500 кг/м³. Их называют прохладными смесями, к ним относятся цементно-известковые, песочные, а также легкие.
Сплошную кладку стен из полнотелого кирпича шириной больше 38 см не считают выходом из положения. Ведь кирпич данных размеров, то есть его большая масса, способен сделать кладку менее экономичной. Такую толщину внешней стенки, назначаемую согласно теплотехническим расчетам, можно считать излишней. Ее несущие способности являются полезными только на 1/4 часть, по этой причине строительство коттеджей осуществляется на основе легких видов кирпича. Использование соответствующих неоднородных систем кладки стен слоистого либо облегченного типа, предполагает использование легкобетонных камней.
Кладка стенки в 1 кирпич
Усредненный расход кирпича на 1м2.
Толщина стены в 1 кирпич приравнивается 25 см. Кирпичи укладывают рядом, но на безопасность и прочность стены это не оказывает влияния. Основную роль в качестве кладки выполняет используемый раствор, который не приведет к заклиниванию кирпичей. Минимальная толщина стен, то есть 25 см, встречается довольно часто. В зависимости от наружных воздействий и нагрузки на стенки, толщина иногда составляет 1,5, 2 и 2,5 кирпича.
Основным правилом кладки является применение качественной перевязки каждого вертикального шва. Использование вертикальных швов должно обязательно сопровождаться перекрытием верхним рядом кирпичей. За счет перевязки можно не только наращивать прочность несущих стен, но и осуществлять умеренное распределение нагрузок, которые при этом возникают.
Существуют различные виды перевязок для швов: вертикальные, поперечные, препятствующие сдвигу кирпичной кладки и др. Например, продольные не позволяют стене расслаиваться по вертикали, что препятствует сдвигам горизонтального типа кладки, способствуют умеренному распределению нагрузки вдоль несущих стен.
Стена в 1 кирпич зачастую укладывается согласно выбранной системе. Например, однорядная система предполагает укладывать 1-ый ряд ложковой частью снаружи, а следующий ряд укладывают тычковой стороной кирпича наружу. Так, если весь шов, идущий поперек кладки, смещен на 1/2 кирпича, то смещение каждого продольного шва происходит на 1/2 кирпича.
Способы чередования при кладке и размер швов
Варианты кладки с облицовкой.
Используют ряд способов чередования при кладке. Если применяется одинарный кирпич, то обычно выбирают перевязку тычковым способом, которая осуществляется после каждого 6-го ряда. При использовании утолщенного типа кирпича число ложковых рядов минимизируют до 5. Данный тип соединения обусловлен высокой прочностью сооружения, что способствует умеренному распределению всей нагрузки.
Толщина стен в 1,5 кирпича производится путем кладки с углов, а кладку 1-го ряда следует обязательно производить под прямым углом кирпичей, толщина которых составляет 38 см. Контролировать правильность кладки рядов удобно строительным уголком.
Кладку 1-го ряда производят за счет шнура, натягиваемого по всей высоте между кирпичами, являющимися 1-ым и 2-ым по счету. Тычковую поверхность кирпичей делают обращенной на наружную сторону стены, а кладку 1-го ряда ориентируют на внутреннюю сторону и ложковую частью внутрь. Кладку следующего ряда осуществляют в обратном порядке. Так может появиться зеркальный тип отражения кладки в 1-м ряду.
Внутреннюю сторону стен в результате укладывают в 1, а внешнюю сторону в полкирпича. Широко применяется кладка в 1,5, что происходит по причине обеспечения надежности стен за счет их высокой прочности. Вертикальные швы при этом не совпадают, они перекрываются цельной частью кладки следующего ряда.
Если увеличение размеров швов связано с появлением отклонения от вертикальной плоскости либо от выбранного направления кладки, то меняется и ее способ. При осуществлении строительства сооружений в местности, отличающейся сильными заморозками, использование теплоизоляторов позволит создать несущую стену в 2 кирпича, что будет являться наиболее подходящим вариантом.
Расчет толщины стен с учетом теплопроводности
Расположение точки росы в кирпичной стене.
Толщина стенок зачастую указывается в плане строительства, она рассчитывается с учетом всех причин, оказывающих влияние на эксплуатацию постройки в дальнейшем. Производить расчет толщины стен следует для всей постройки. Цель расчета заключается в разработке прочного и удобного строения. При расчетах толщины стены используется специальная формула определения теплопроводности, которая записывается, как R = S/k, где:
- S толщина материала, м,
- k коэффициент теплопроводности,
- R теплосопротивление стен строений, возводимых в определенном регионе.
Значение коэффициента k зависит от региона будущей застройки. Например, k равно 3-3,2 для Ленинградской и Московской области, а для Якутии и соседних регионов, являющихся республиками Крайнего севера, k=4,89.
Любой строительный материал имеет показатель теплопроводности. Теплопроводность одинарного кирпича составляет 0,58 Вт/м°C, что соответствует стандартам. Толщина стен при этом не может быть меньше 250 мм вместе с теплоизолятором. Учитываемый показатель теплопроводности кирпичей поможет в дальнейшем избежать чрезмерных энергозатрат на подогрев помещений строения.
Коэффициент теплопроводности кирпичей.
Метод, подразумевающий сплошную кладку при строительстве, является экономным и при наличии внешнего либо внутреннего утеплителя. Толщина внешних стен зависит от требований прочности к конструкции.
При наличии внутреннего слоя утеплителя требуется предупредить появление конденсата. Для этого потребуется пароизоляция. При наличии наружних слоев теплоизоляции потребуется оштукатуривание поверхности.
Наибольшая нагрузка требует армирования перегородок, простенков и опорных столбов с помощью железной проволочной сети поперечником 3-6 мм в высоту через каждый 3 или 5 ряд. Перегородки обычно выкладывают в полкирпича 12 см шириной. Размер сечений столбов должен составлять 25 см на 38 см и больше. Иногда толщина перегородок может составлять 6,5 см, а метод называется кирпич на ребро. Если длина перегородок больше 1,5 м, которые сделаны данным способом, конструкцию перегородок следует армировать прутками через каждые 2 ряда.
Кирпичной поверхности стен присуща наибольшая термическая инерционность, предполагающая достаточное количество времени для полного прогревания стены. При минимальной толщине кирпичной стены ее масса является наибольшей, а процесс остывания или прогревания стены при этом будет длительным. Благодаря таким свойствам кирпича, температурный уровень в помещении будет постоянным на протяжении суток, что является принципиальным преимуществом. Высокий уровень термической инерционности стен часто не является благоприятным.
К примеру, в прохладный сезон эксплуатировать дачные постройки является проблемной задачей по причине сырости в них. Если стены промерзли зимой, то это требует основного и дополнительного нагрева, а температурные изменения в постройке связаны с образованием конденсата. По данной причине минимальная толщина стены требует дополнительной обшивки с использованием досок.
Влияние добавок в кладочный раствор на толщину стен
Таблица расхода раствора на 1м2 кирпичной кладки.
Осуществлять облицовку фасадов следует с применением глиняного кирпича, реже отмечается использование утолщенных видов кирпича с наличием пустот. В процессе строительства традиционным является применение смесей для кладки с различным соотношением цемента, песка и глины. Частое использование таких растворов является традиционным благодаря их прочности, поэтому в них требуется добавление известкового теста либо глиняных добавок. В этом случае смесь будет обладать наибольшей пластичностью, она будет более удобной для утрамбовывания при сокращенных расходах почти в 2 раза. Приготовление известковой смеси требует погасить водой известь, оставив раствор на 2 недели.
Создание глиняного теста требует замачивания в воде ломтиков глины, а после этого их оставляют на 3-5 дней, чтобы они могли полностью размокнуть. Потом добавляется вода, раствор перемешивается, процеживается и отстаивается, после этого вода сливается. Хранить глиняное тесто можно долгое время. Кладочный раствор готовится до производства работ, а применяться он должен в течение 2-х ближайших часов.
Вертикальные швы могут составлять около 1 см, аналогично горизонтальным швам, если в раствор добавлены известь или глина. При отсутствии добавок размер вертикальных швов будет равным 1,2 см.
Таким образом, толщина стен из кирпичной кладки будет зависеть и от толщины швов, которая может составлять от 0,8 см до 1,5 см, что является ее минимальным и максимальным значением. Любые климатические условия предполагают выбор толщины стен из кирпича в 25 см. Термическая охрана обеспечивается шириной и качеством теплоизолятора. Наиболее качественные свойства построенного сооружения определяются способом кладки. От нее зависит теплоизоляция, долговечность и безопасность конструкции в целом.