- Как определить, является ли стена несущей?
- Обозначение несущих стен на плане
- Определение несущих стен по толщине
- Несущие стены в кирпичном доме
- Несущие стены в панельном доме
- Несущие стены в монолитном доме
- Стены монолитных многоэтажных зданий
- Расчет толщины и других размеров бетонной стены
- Важность правильного расчета размера
- Документы, устанавливающие нормы
- Требования к толщине
- Тип перегородок из бетона
- Наличие армирования
- Местоположение
- Назначение
- Конструкции перекрытия
- Район строительства
- Тип фундамента
- Тип почвы
- Показатель ГСОП и сопротивление теплопередаче
- Расчет для одноэтажного дома
- Дополнительные расчеты
- Заключение
Как определить, является ли стена несущей?
Многие люди, желая сделать свою квартиру просторнее, уютнее или функциональнее, решают устроить перепланировку. Это серьёзное решение, которое соответственно требует серьёзного подхода. Мало просто сделать проем в стене или, тем более, снести её объединив две смежные комнаты. Необходимо знать какие стены в доме являются несущими, можно ли делать в них проем или сносить, чтобы это не привело к нарушению прочности здания и не подвергло опасности его жителей. В любом случае, перепланировку необходимо согласовывать с органом местного самоуправления. За самопроизвольную перепланировку предусматривается административное наказание.
Как согласовать перепланировку, каковы последствия незаконной перепланировки и как её узаконить, читайте в нашей следующей статье.
Итак. Как же определить является ли стена несущей?
Несущими стенами принято называть стены, которые принимают на себя нагрузку от перекрытий и крыши здания и передают её фундаменту. Толщина стены зависит от материала из которого она сделана и какую нагрузку она несёт. Несущие стены могут быть внутренними и наружными. Внутренние несущие стены обычно имеют меньшую толщину, чем наружные — за счет отсутствия необходимости в теплоизолирующих слоях.
Обозначение несущих стен на плане
Первый способ определить какие стены несущие, это обратиться к плану здания. Это может быть архитектурно-строительный план рабочего проекта на здание или поэтажный план из паспорта БТИ. К сожалению, не существует стандарта на обозначение несущих стен на плане. Например, в архитектурно-строительном плане, несущие стены выделяются отдельной штриховкой, а на плане БТИ, более толстыми линиями, но не всегда. Стена может быть обозначена тонкой линией и при этом являться несущей.
Определение несущих стен по толщине
Второй способ узнать какая стена несущая, по её расположению и толщине.
Несущие стены в кирпичном доме
Толщина стен в кирпичных домах кратна размеру кирпича (120 мм), плюс толщина шва раствора (10 мм), если кладка не одна. Соответственно, кирпичные стены могут быть толщиной 120, 250, 380, 520, 640 мм и т.д.. В основном, в кирпичных жилых домах внутренние перегородки выполнены из кирпича или гипсобетонных панелей толщиной 80 или 120 мм. Межквартирные перегородки толщиной 250 мм из кирпича или 200 мм из двойных панелей с воздушным зазором. Несущие стены в кирпичном доме имеют толщину от 380 мм.
Большинство кирпичных домов построенные по типовым сериям – это так называемые “сталинки” и “хрущёвки”. Оба этих типа имеют схожие конструктивные решения и выполнены в виде трех продольных несущих и поперечных стен, которые, поддерживают продольные и, в основном, тоже являются несущими.
Также, несущими являются стены, на которые опираются междуэтажные плиты перекрытия (короткой стороной). Обычно это продольные несущие стены. Встречается вариант, когда плита перекрытия опирается на железобетонную балку прямоугольного сечения. Которая, в свою очередь, опирается на несущие стены или кирпичные столбы. Под балками, обычно, устанавливается межкомнатные или межквартирные перегородки.
Несущие стены в панельном доме
В панельных домах толщина внутренних перегородок колеблется от 80 мм до 120 мм, выполненных из гипсобетонных панелей. А, внутренние несущие стены, это железобетонные панели толщиной 140, 180 или 200 мм. Наружные несущие стены в панельном доме имеют толщину от 200 мм. Чаще всего это однослойные панели из керамзитобетона толщиной 300-350 мм или многослойные состоящие из двух железобетонных панелей толщиной от 60 мм (внешняя) и 80-100 мм (внутренняя), разделённые утеплителем. В итоге, несущие стены в панельном доме имеют толщину от 120 мм.
Несущие стены в монолитном доме
С несущими стенами в монолитном доме не всё однозначно. Определить их удается не всегда. К тому же, их может и не быть (например, в монолитно-каркасных зданиях). В жилых монолитных домах встречаются разнообразные конструкции. Такие как, монолитные несущие стены, колонны, пилоны, балки т.д.. Стандартная толщина стен и пилонов составляет 200, 250, 300 мм. Диаметр несущих колонн может быть более 300 мм. Толщина внутренних стен, сделанных, обычно, из газобетонных блоков, составляет от 200 мм. Таким образом, толщина не несущих перегородок составляет менее 200 мм. Но, обратное не обязательно верно для несущей стены. Так как, в монолитных домах перегородки могут быть толщиной более 200 мм (например, из пеноблоков).
Если любой из вышеперечисленных способов вызывает у вас затруднения, вам потребуется обратиться за помощью к специалистам проектных организаций для проведения инженерного обследования. Чаще всего это необходимо в случае нетиповой постройки, здания по индивидуальному проекту или старого здания.
Стены монолитных многоэтажных зданий
Особенности монолитных зданий.
Наиболее плодотворным решением в строительстве бетонных зданий за последние 30-40 лет явилось монолитное домостроение. Цельномонолитные гражданские и промышленные здания позволили повысить архитектурное разнообразие и выразительность городской застройки (рис. 1). По сравнению с панельными зданиями монолитные характеризуются значительной экономией арматурной стали (до 25%) и цемента (до 15%), снижением трудоемкости до 10 – 15%, себестоимости сооружения до 15%. В монолитных бескаркасных зданиях основными несущими конструкциями служат вертикальные диафрагмы, образованные монолитными внутренними поперечными или продольными несущими стенами, и связывающие их монолитные междуэтажные перекрытия.
В зависимости от расположения диафрагм в плане различают диафрагмы в виде пилонов и стволов (рис.2).
Рис. 1. Виды диафрагм жесткости в монолитных зданиях.
А – пилоны; Б – стволы: 1 – сплошные; 2 – рамные.
Плоские диафрагмы (пилоны, рис. 1, А) представляют собой монолитные стены, расположенные в плане с определенным шагом. Высота пилонов соответствует высоте здания от подошвы фундамента до покрытия. Графически пилон представляется в виде консольной полосы, жестко защемленной в уровне подошвы фундамента. В этом случае конструктивная система монолитного бескаркасного здания с перекрестным расположением несущих стен.
Плоские диафрагмы, объединенные в одну пространственную конструкцию, образуют ствол здания. Конструктивно стволы могут быть сплошными и рамными (рис.1, Б). В плане здания ствол представляет собой ядро жесткости, в котором размещены вертикальные коммуникации. В зданиях с ядром жесткости стены расположены вокруг ядра и образуют оболочку здания. В этом случае конструктивная система монолитного бескаркасного здания называется ствольно — оболочковой.
В зданиях ствольно – оболочковой конструктивной системы стены, расположенные вокруг ствола, могут располагаться:
— на самостоятельных фундаментах;
— на одной, двух или нескольких консолях, жестко заделанных в стволе.
Таким образом, конструктивная система монолитных бескаркасных зданий зависит от расположения диафрагм жесткости в плане здания (рис. 3).
Рис. 3. Виды конструктивных систем бескаркасных монолитных зданий.
Стены монолитных многоэтажных зданий
Конструкция наружных и внутренних стен монолитного здания зависит от конструктивной системы и технологической системы его возведения. Железобетонные стены многоэтажных зданий возводят сплошными из керамзитобетона, двух – или трехслойными (рис. 4). Шаг несущих стен составляет 7,2 м и более.
Рис. 4. Конструкция стен монолитных многоэтажных зданий. А — однослойная конструкция стены; Б – многослойная конструкция стены; Б-1 — двухслойная стена; Б-2 – трехслойная стена; Б-3 – трехслойная стена с внешним слоем из кирпичной кладки; 1 – блоки из пенополистирола, бетонных пустотелых блоков или ДСП; 2 – специальные стальные стяжки; 3 – керамзитобетон; 4 – защитный наружный штукатурный слой; 5 — штукатурный слой или гипсокартон; 6 – защитная арматурная сетка; 7 – облицовочный слой из кирпичной кладки.
Однослойные стены.Однослойные конструкции стен получили наибольшее применение в строительстве многоэтажных зданий высотой 100 – 150 м (рис. 4, А). Достоинством таких стен связано с использованием легкого монолитного бетона на пористых заполнителях. Для несущих и ограждающих конструкций используется один вид бетона — керамзитобетон класса В15 с плотностью до 1600 кг/м 2 .
Толщина внешних стен из керамзитобетона составляет 400 – 500 мм или 350 – 400 мм при устройстве внешнего слоя утеплителя. Толщина внутренних стен 160 – 200 мм.
Многослойные стены.Многослойные стены применяют для зданий высотой 50 – 60 м (не выше 15 – 17 этажей). Многослойные стены имеют один или два слоя утеплителя толщиной 50 – 150 мм из блоков пенополистирола, доломита или ДСП. Для внешних стен толщину блоков утеплителя с наружной стороны принимают 150 мм, с внутренней — 50 мм. Для внутренних стен толщину блоков утеплителя принимают по 50 мм с обеих сторон. Обычно блоки утеплителя используют в качестве оставляемой опалубки при возведении стен. Несущий слой стены выполнен из тяжелого бетона. Толщина несущего слоя железобетона во внешних и внутренних стенах составляет 150 – 200 мм (рис. 4, Б).
| | следующая лекция ==> | |
Серверы и рабочие станции | | | Примеры составления математических моделей задач линейного программирования |
Дата добавления: 2017-05-18 ; просмотров: 11049 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Расчет толщины и других размеров бетонной стены
Основой любого строения являются стены. Они выполняют ограждающую и несущую функции. Для возведения перегородок используются различные материалы.
Один из самых распространенных вариантов – это заливка из бетонной смеси. Способ отличается простотой выполнения и не требует больших финансовых затрат.
Стены при этом получаются прочными, но этот параметр будет напрямую зависеть от их размеров.
Важность правильного расчета размера
Размеры стен из бетона – очень важный эксплуатационный параметр. Знания о нужной толщине и высоте помогут построить бетонную конструкцию, которая будет соответствовать всем эксплуатационным нормам и станет надежной на долгие годы. Для расчетов используются нормы ГОСТ и СНиП.
В таблицах нормативных документов приводятся оптимальные данные, которые позволяют с предельной точностью рассчитать сколько бетона понадобится для возведения строения. Причем обеспечивается полная гарантия, что здание получится прочное.
Ведь на надежность конструкции влияют многие факторы. От преобладающих погодных условий до ландшафта. Поэтому при создании бетонного раствора заранее определяют, какие компоненты будут в нем участвовать и какое точное количества каждого ингредиента необходимо.
Для произведения расчетов берут во внимание:
- целевое назначение конструкции;
- условия эксплуатации;
- уровень нагрузки.
Правильный расчет также имеет практическое значение и позволяет проконтролировать проект с финансовой стороны. Ведь возведение стен с лишней толщиной крайне нецелесообразно. На лицо получится перерасход ресурсов.
Документы, устанавливающие нормы
Определить какой класс раствора необходим в конкретных обстоятельствах помогает техническая документация. В ней описаны все требования к бетонным стенам согласно условиям, в которых они будут находиться.
Сведения можно найти в специальных справках СНиП и ГОСТ, которые относятся к бетонным смесям.
Вот самая основная документация, предоставляющая нормативные ссылки о необходимой толщине бетонных стен:
Нормативный документ | Содержание |
ГОСТ 7473-2010 | Технические условия для бетонных смесей |
ГОСТ 31108-2016 | Строительные цементы |
ГОСТ 8267-93 | Щебень и гравий для строительных работ |
ГОСТ 8736-2014 | Песок для строительных работ |
ГОСТ 23732-2011 | Вода для создания бетонной смеси |
ГОСТ 10060-2012 | Методы определения морозостойкости для бетона |
ГОСТ 10180-2012 | Методы определения прочности для бетона |
ГОСТ 10181-2014 | Методы испытаний бетонных смесей |
ГОСТ 18105-2010 | Правила для контроля и оценки прочности бетона |
ГОСТ 24211-2008 | Добавки для бетона |
ГОСТ 27006-86 | Правила подборки состава бетона |
ГОСТ Р 52085-2003 | Технические условия для опалубки |
СНиП 2.01.07-85 | О нагрузках и воздействиях |
СНиП 2.02.01-83 | Основания зданий |
СНиП 23-02-2003 | Тепловая защита сооружений |
СНиП 3.09.01-85 | Железобетонные конструкции |
СНиП 23-01-99 | Строительная климатология |
Требования к толщине
При разработке технической документации, посвященной требованиям к бетонным стенам, учитывались параметры прочности:
При этом во внимание брался коэффициент теплопроводимости относительно бетонных стен. Это основные условия для расчетов. Но также необходимо учитывать дополнительные данные.
Тип перегородок из бетона
Толщина монолитной перегородки из бетона будет зависеть от температуры окружающей среды. Как правило, ориентируются на зимнюю пору.
И если морозы на местности не опускаются ниже 20 градусов по Цельсию, то для стены достаточно толщины в 250 мм.
А с каждым десятком градусов к глубине прибавляется еще 100 мм. Так при уличной температуре в -40°С толщина бетонной стены уже должна быть не меньше 450 мм.
Что касается панельных домов, то толщина стен у них зависит от использованной марки плиты. Если для строительства применяли однослойную панель, то ее толщина колеблется от 300 до 350 мм. Многослойная плита имеет стандартную толщину в 380 мм.
Наличие армирования
Как правило, все конструкции из бетона выполняют при участии металлического каркаса. В строительстве это называется армированием. Оно нужно для повышения прочности и надежности сооружения. Стены с арматурой внутри намного крепче, чем залитые из одного раствора.
Но для защиты металлического прута от коррозии и возможных механических воздействий необходима прослойка из бетона:
- 20 мм в сухих и закрытых помещениях;
- 25 мм при повышенной влажности;
- 30 мм на улице;
- 40 мм на поверхности земли или под ней.
Местоположение
О толщине наружных стен было сказано выше. Стены внутри помещения делятся на несущие, которые помогают распределять нагрузку от плит перекрытия и просто перегородки. В первом случае используют готовые железобетонные конструкции, толщина которых колеблется от 120 до 200 мм.
Простая перегородка имеет стандартную толщину в 80 мм. Если используют самодельную монолитную заливку, то разрешено увеличить размер до 100 мм.
Назначение
Перегородки из бетона возводятся не только в жилых домах. Чаще всего материал используется для строительства технических помещений.
Одно из – погреб, выступающий в роли овощехранилища. При оборудовании подземного помещения в расчет берутся грунтовые воды.
Если они стоят низко и грунт сухой, то достаточно 150 мм для толщины стен. Но при влажной земле размер увеличивается до 250 мм. Иначе, когда при промерзании нагрузка на поверхность увеличится, а стена может не выдержать и разрушиться. Но в обоих случаях обязательно применяется вертикальное армирование.
Подобные расчеты можно применить к возведению бассейна.
Но поскольку сооружение постоянно испытывает повышенную нагрузку из-за находящейся в нем воды, толщина стен не должна быть меньше 200 мм. Делать перегородки толще 250 мм нецелесообразно.
Для колодцев используются специальные железобетонные кольца. Толщина в таких конструкциях колеблется от 70 до 120 мм.
Конструкции перекрытия
Когда необходимо установить перекрытия между этажами, то сделать это можно двумя способами. В первом случае заливаются монолитные полы, которые и выполняют роль перемычки. Толщина плиты должна быть не меньше 150 мм.
Но можно воспользоваться уже готовыми стандартными конструкциями. Пустотелые железобетонные плиты с армированием имеют толщину 90 мм. Этого вполне достаточно для перекрытий между этажами. Поскольку в отличие от самодельной плиты, заводские панели сделаны по всем нормам ГОСТ и СНиП.
Район строительства
Способ возведения стен путем их заливки из бетона разрешен к применению повсеместно. Даже в районах с повышенной сейсмической опасностью. И при строительстве берется во внимание лишь возможная температура окружающей среды. Об изменениях толщины стен при повышении морозов было сказано выше.
Тип фундамента
При заливке ленточного фундамента из бетона нужно принимать во внимание, что его толщина не может быть меньше глубины несущих стен. Но, как правило, размеры основы превышают эти параметры. Поэтому, зная требования к будущим стенам, будет нетрудно залить необходимый фундамент.
Но существует расчетная формула, которая более четко позволяет узнать размеры:
Расшифровка обозначений:
- М – вес всех строительных элементов;
- П – полезный вес;
- С – нагрузка от снега;
- В – сила ветра.
Все точные данные можно найти в СНиП 2.01.07-85.
Тип почвы
Для успешного строительства необходимо заранее определить тип почвы на участке. Дело в том, не каждый подходит для возведения здания.
Приемлемыми считаются только мало пучащиеся грунты. Поэтому из песчаных почв необходимо отбросить мелкозернистые и пылеватые.
Они крайне непригодные для любого строительства. По этой же причине избегают и торфянистых грунтов.
Показатель ГСОП и сопротивление теплопередаче
Актуальность этого показателя применима только для жилых или офисных помещений. Все действующие параметры градусо-суток отопительного периода, а также сопротивление теплопередаче можно увидеть в развернутых таблицах, изучив СНиП 2-3-79.
Расчет для одноэтажного дома
Чтобы узнать необходимую толщину стен для дома в один этаж, возводимого в Московской области, необходимо применить формулу:
- δ – это толщина,
- λ – теплопроводимость,
- R – теплосопротивление.
Если брать в расчет, что среднюю температуру воздуха внутри помещения планируется держать в районе +22°С, то необходимо найти таблицу с этими условиями в СНиП и взять оттуда нужные данные.
Так теплопроводимость бетона при влажности в 5% будет 0,147 Вт/м∙°С. А норма теплосопротивления – 3,29 м 2 °C/Вт.
Сделав простые вычисления, получаем необходимую толщину стен для Московского региона – 0,48 м. Значение округляем в большую сторону.
Неправильно выполненные расчеты приведут к тому, что зимой наружные перегородки будут промерзать. Тем самым увеличатся потери внутреннего тепла. Понадобится дополнительный обогрев и поэтому ежемесячные расходы на энергоносители будут больше.
Дополнительные расчеты
Для определения прочности стен часто необходимо знать их точную высоту, а иногда и длину. Все необходимые параметры можно найти в табличных данных СНиП II-22-81. Но если нужно рассчитать высоту этажа, то ее определяют по формуле:
- L — расчетная длина между двумя жесткими горизонтальными опорами.
- P – это коэффициент жесткости узла сопряжения стен с перекрытиями.
- W – коэффициент перпендикулярного направления.
Точные значения в определенных условиях находится в таблицах СНиП.
Но для понимания расчетов, можно рассмотреть простой пример. Длина участка стены между двумя опорами – 2,8 м. Поскольку узлы в примере жесткие, то первый коэффициент будет равен 0,8. В нормальных условиях значение второго равно единице.
Умножив коэффициенты и разделив длину участка стены на полученный результат, получим – 3,5. Получается, что в этом случае можно возводить стену на высоту в три с половиной метра.
Заключение
Как правило, у каждой строительной технологии есть свои недостатки, а также преимущества. Поэтому всегда подразумевается осознанный выбор. В случае возведения перегородок из бетона налицо несомненная выгода.
Она обосновывается экономией средств при закупке материалов. А также в оплате наемного труда. Ведь услуги профессионального каменщика чрезвычайно дороги. А в случае с бетоном все работы можно выполнить самостоятельно.