Типы наружных стен по статической работе

Классификация стен

Конструкции наружных стен классифицируют по следующим признакам:

— статической функции стены, определяемой ее ролью в конструктивной системе здания;

— материала и технологии возведения, определяемыми строительной системой здания;

— конструктивного решения – в виде однослойной или слоистой ограждающей конструкции.

По статической функции различают (рис.4.4) несущие стены (4.3), самонесущие стены (4.4) и ненесущие стены (4.5).

Рис.4.4. Классификация наружных стен по несущей способности: а – несущие; б – самонесущие; в — ненесущие

Ненесущие стены поэтажно оперты на смежные внутренние конструкции здания (перекрытия, стены, каркас).

Несущие и самонесущие стены воспринимают наряду с вертикальными и горизонтальные нагрузки, являясь вертикальными элементами жесткости сооружений. В зданиях с ненесущими наружными стенами функции вертикальных элементов жесткости выполняют каркас, внутренние стены, диафрагмы или стволы жесткости.

Несущие и ненесущие наружные стены могут быть применены в зданиях любой этажности. Высота самонесущих стен ограничена в целях предотвращения неблагоприятных в эксплуатационном отношении взаимных смещений самонесущих и внутренних несущих конструкций, сопровождающихся местными повреждениями отделки помещений и появлением трещин. В панельных домах, например, допустимо применение самонесущих стен при высоте здания не более 4 этажей. Устойчивость самонесущих стен обеспечивают гибкие связи с внутренними конструкциями.

Несущие наружные стены применяют в зданиях различной высоты. Предельная этажность несущей стены зависит от несущей способности и деформативности ее материала, конструкции, характера взаимосвязей с внутренними конструкциями, а также от экономических соображений. Так, например, применение панельных легкобетонных стен целесообразно в домах высотой до 9 – 12 этажей, несущих кирпичных наружных стен – в зданиях средней этажности, а стен стальной решетчатой оболочковой конструкции – в 70 – 100 этажных зданиях.

По материалу различают четыре основных типа конструкций стен: бетонные, каменные, из небетонных материалов и деревянные. В соответствии со строительной системой каждый тип стены содержит несколько видов конструкций: бетонные стены – из монолитного бетона, крупных блоков или панелей; каменные стены – кирпичные или из мелких блоков, стены из каменных крупных блоков и панелей; деревянные стены – рубленые, каркасно-щитовые, щитовые и панельные.

Наружные стены могут быть однослойной или слоистой конструкции. Однослойные стены возводят из панелей, бетонных или каменных блоков, монолитного бетона, камня, кирпича, деревянных бревен или брусьев. В слоистых стенах выполнение разных функций возложено на различные материалы. Функции прочности обеспечивают бетон, камень, дерево; функции долговечности – бетон, камень, дерево или листовой материал (алюминиевые сплавы, эмалированная сталь, асбестоцемент или др.); функции теплоизоляции – эффективные утеплители (минераловатные плиты, фибролит, пенополистирол и др.); функции пароизоляции – рулонные материалы (прокладочный рубероид, фольга и др.), плотный бетон или мастики; декоративные функции – различные облицовочные материалы. В число слоев такой ограждающей конструкции может быть включена воздушная прослойка. Замкнутая – для повышения ее сопротивления теплопередаче, вентилируемая – для защиты помещения от радиационного перегрева либо для уменьшения деформаций наружного облицовочного слоя стены.

Изучите и проанализируйте вышеизложенный материал и ответьте на предложенный вопрос.

Источник

Классификация конструкций наружных стен по по характеру статической работы. Горизонтальные и вертикальные швы и стыки в панельных домах.

По характеру статической работы стены делят на

-несущие(воспринимают нагрузки от собственной массы, перекрытий и покрытий, все постоянные и временные нагрузки и передают их на фундамент. Ветровые нагрузки – по всей высоте)

-самонесущие(воспринимают нагрузки от собственной массы и передают их на фундамент. Ветровые нагрузки – в пределах одного этажа)

-навесные(панельные стены, которые навешиваются на каркас, воспринимают нагрузку от собственной массы в пределах 1,2,3 панелей и предают ее на столики каркаса. Ветровые нагрузки – в пределах каждой панели).

Эксплуатационные качества панельных до­мов в значительной степени зависят от кон­струкции стыков

между панелями. Основны­ми требованиями, предъявляемыми к стыкам крупнопанельных наружных стен, являются герметичность(т. е. малая воздухопроницае­мость стыков и исключение проникания

через них дождевой воды), а также недопустимость образования в месте стыка зимой конденсата

(вследствие недостаточных теплозащитных свойств). Кроме того, в несущих и самонесу­щих панелях

конструкция вертикального сты­ка должна надежно воспринимать растягива­ющие и сжимающие усилия, чтобы предохра­нить стык от появления в нем трещин.

Трещины в вертикальных стыках между па­нелями могут появиться из-за неравномерной осадки фундамента, температурных деформа­ций панелей, усадки бетона панелей и раст­вора заделки стыков.

Следует иметь в виду, что крупнопанель­ные дома весьма чувствительны к неравно­мерным осадкам, поскольку в таких зданиях деформации осадки не распределяются по многочисленным швам, как в кирпичной клад­ке, а концентрируются в стыках между пане­лями, что приводит к образованию в них тре­щин. Поэтому при выборе фундаментов для крупнопанельных зданий надо принимать ме­ры по обеспечению более равномерной осадки здания.

Не меньшее внимание необходимо уделять температурным деформациям.

Под влиянием изменений температуры по­стоянно изменяются как общие размеры всей стены, так и размеры каждой панели. При этом в результате зимнего охлаждения стены снаружи и обогрева ее изнутри изменяется величина изгиба в плоскости панелей. Возни­кающие при этом усилия приводят к образо­ванию трещин.

Качество панельных стыков зависит в зна­чительной степени от их конструкции, от фи­зических свойств материалов, применяемых для их заполнения, а также от качества работ по их заделке. Конструкция стыка должна от­личаться простотой и обеспечивать удобство тщательной его заделки.

Различают стыки вертикальные и горизон­тальные. Вертикальные стыки между стеновыми панелями можно подразделить на две группы. К первой группе относят так на­зываемые упруго-податливые стыки, в кото­рых панели в стыках соединяют при помощи стальных связей, привариваемых к закладным деталям стыкуемых элементов. Пустоты, обра­зующиеся в стыках, заполняют раствором или бетоном. Ко второй группе относятся жесткие стыки — монолитные железобетонные, в кото­рых прочность стыкового соединения обеспе­чивается имеющейся в нем замоноличенной стальной арматурой(при устройстве таких стыков имеется возможность избежать трещин в стыках, исключается также опас­ность коррозии стальных связей).

На рис. 231 изображен вертикальный упру­го-податливый стык двух тонких керамзито-бетонных стеновых панелей. В паз, образуе­мый четвертями, входит на глубину 50 мм стеновая панель внутренней поперечной сте­ны. Соединяют панели с помощью накладки из полосовой стали, привариваемой к сталь­ным закладным деталям панелей.

Для герметизации стыка в его узкую щель заводят уплотнительный жгут гернита на клее КН-2 или пороизола на мастике «изол». С наружной стороны стык зачеканивают це­ментным раствором или промазывают мастикой — тиоколовым герметикой. Для лучшей изоляции от проникновения влаги с внутрен­ней стороны стыка наклеивают на битумной мастике вертикальную полосу из одного слоя гидроизола или рубероида. Вертикальный ко­лодец стыка заполняют тяжелым бетоном.

В железобетонных панелях или тонких лег­кобетонных стык изнутри утепляют термо­вкладышем из минеральной ваты, обверну­той полиэтиленовой пленкой, или из пенопла­ста (стиропора).

Серьезным недостатком упруго-податливых стыков является возможность коррозии сталь­ных связей и закладных деталей.

Для защиты связей и закладных деталей от коррозии рекомендуется на заводе со всех сторон покрывать их цинком путем распыле­ния, горячего цинкования или гальванизации.

Кроме того, оцинкованные стальные элемен­ты защищают замоноличиванием их цемент-но-песчаным раствором.

Рис. 231. Конструкция вертикального упруго-податливого стыка наружных стеновых ке-рамзитобетонных панелей:

/ — раствор или герметик; 2 — гернит или порой-зол; 3 — полоса гидроизола или рубероида; 4 —• термовкладыш; 5 — тяжелый бетон; 6 — закладные детали; 7 — стальная накладка

Рис. 232. Конструкции горизонтальных стыков наружных стеновых панелей:

а. — с противодождевым барьером; б — то же, с зубом; 1 — прокладка из пористой резины; 2 — на­ружная стеновая панель; 3 — цементный раствор состава 1:3; 4 — монтажная прокладка (2 шт. на панель); 5 — панель перекрытия; в — вкладыш из минераловатных плит толщиной 50 мм, обернутый в пергамин, или иа пенопласта; 7 — зачеканка раствором; 8 — зуб

Для устройства горизонтального стыка (рис. 232) верхнюю стеновую панель ставят на нижнюю на цементном растворе.

Чтобы предотвратить проникание дождевой воды через горизонтальный стык, в нем сна­ружи устраивают так называемый противо-дождевой барьер (рис. 232, а) или зуб (рис. 232, б) в виде гребня, идущего сверху вниз. На наклонной части барьера, или зуба, раст­вор прерывают и создают воздушный зазор, в пределах которого подъем влаги по капил­лярам прекращается.

По верху барьера или вообще по верху ни­жележащей панели рекомендуется проклады­вать ленту из пористой резины с целью луч­шей герметизации стыка.

В однослойных стеновых панелях противодождевые барьеры или зубья не устраивают.

Источник

Как классифицируются стены по характеру статической работы?

Стены по характеру статической работы классифицируются на: несущие, самонесущие, ненесущие (навесные).

Несущие стены, это стены, которые кроме собственной массы воспринимают нагрузку от других частей здания (перекрытий и крыши).

Самонесущие стены, это стены, которые несут нагрузку только от собственной массы стен всех этажей здания.

Ненесущие (навесные) стены, это стены, которые не воспринимают статической нагрузки.

Какие структурные части здания создают несущий остов?

Фундаменты, стены, столбы, перекрытия являются структурной частью здания и создают несущий остов. Все эти основные конструкции, принимающие нагрузки, возникающие в зданиях, составляют несущий остов, то есть совокупность горизонтальных (перекрытия) и вертикальных (стены, столбы, стойки, колонны и т.д.) конструктивных элементов.

Что такое брандмауэры?

Брандмауэры – это противопожарные стены, выполненные из несгораемых материалов и предназначенные для воспрепятствования распространению огня на соседние помещения или здания. Брандмауэры выполняются из несгораемых материалов — камня, бетона или железобетона, и должны иметь предел огнестойкости не менее 4 час. Брандмауэры должны опираться на фундаменты. В зданиях с железобетонными каркасами с замоноличенными и защищенными в узлах соединениями арматуры брандмауэры могут возводиться непосредственно на каркасах. Брандмауэры делаются на всю высоту здания, разделяя сгораемые и трудно сгораемые покрытия, перекрытия, фонари и др. конструкции и должны возвышаться над сгораемыми кровлями не менее чем на 60 см, а над несгораемыми кровлями на 30 см. Двери, ворота, окна, крышки люков и др. заполнения проемов в брандмауэрах должны быть несгораемыми с пределом огнестойкости не менее 1,5 часа. Общая площадь проемов не должна превышать 25% площади брандмауэра. Брандмауэры рассчитываются на устойчивость в случае одностороннего обрушения при пожаре перекрытий, покрытий и других конструкций и в связи с этим на возможное наиболее невыгодное перераспределение нагрузок. Наибольшие допустимые площади между брандмауэрами зависят от назначения и степени пожарной опасности здания, степени его огнестойкости и этажности и регламентируются строит, нормами и правилами проектирования соответствующих зданий.

Источник

Конструкции наружных стен гражданских и промышленных зданий

Конструкции наружных стен гражданских и промышленных зданий

Конструкции наружных стен гражданских и промышленных зданий классифицируются по следующим признакам:

1) по статической функции:

в) ненесущие (навесные).

На рис. 3.19 показан общий вид данных видов наружных стен.

Несущие наружные стены воспринимают и передают на фундаменты собственный вес и нагрузки от смежных конструкций здания: перекрытий, перегородок, крыш и др. (одновременно выполняют несущую и ограждающую функции).

Самонесущие наружные стены воспринимают вертикальную нагрузку только от собственного веса (включая нагрузку от балконов, эркеров, парапетов и др. элементов стены) и передают их на фундаменты через промежуточные несущие конструкции – фундаментные балки, ростверки или цокольные панели (одновременно выполняют несущую и ограждающую функции).

Ненесущие (навесные) наружные стены поэтажно (или через несколько этажей) опираются на смежные несущие конструкции здания – перекрытия, каркас или стены. Таким образом, навесные стены выполняют только ограждающую функцию.

По этой ссылке вы найдёте полный курс лекций по математике:

Рис. 3.19. Виды наружных стен по статической функции: а – несущие; б – самонесущие; в – ненесущие (навесные): 1 – перекрытие здания; 2 – колонна каркаса; 3 – фундамент

Несущие и ненесущие наружные стены применяются в зданиях любой этажности. Самонесущие стены опираются на собственный фундамент, поэтому их высота ограничивается из-за возможности взаимных деформаций наружных стен и внутренних конструкций здания. Чем выше здание, тем больше разница в вертикальных деформациях, поэтому, например, в панельных домах допускается применение самонесущих стен при высоте здания не более 5 этажей.

Устойчивость самонесущих наружных стен обеспечивается гибкими связями с внутренними конструкциями здания.

2) По материалу:

а) каменные стены возводятся из кирпича (глиняного или силикатного) или камней (бетонных или природных) и применяются в зданиях любой этажности. Каменные блоки выполняют из естественного камня (известняк, туф и др.) или искусственного (бетон, легкий бетон).

б) Бетонные стены выполняют из тяжелого бетона класса В15 и выше плотностью 1600 ÷ 2000 кг/м 3 (несущие части стен) или легкого бетона классов В5 ÷ В15 плотностью 1200 ÷ 1600 кг/м 3 (для теплоизоляционных частей стен).

Для изготовления легких бетонов используются искусственные пористые заполнители (керамзит, перлит, шунгизит, аглопорит и т. п.) или естественные легкие заполнители (щебень из пемзы, шлака, туфа).

Возможно вам будут полезны данные страницы:

При возведении ненесущих наружных стен также используется ячеистый бетон (пенобетон, газобетон и т. п.) классов В2 ÷ В5 плотностью 600 ÷ 1600 кг/м 3 . Бетонные стены применяются в зданиях любой этажности.

в) Деревянные стены применяются в малоэтажных зданиях. Для их возведения используются сосновые бревна диаметром 180 ÷ 240 мм или брусья сечением 150х150 мм или 180х180 мм, а также дощатые или клеефанерные щиты и панели толщиной 150 ÷ 200 мм.

г) стены из небетонных материалов в основном применяются при возведении промышленных зданий или малоэтажных гражданских зданий. Конструктивно они состоят из наружной и внутренней обшивки из листового материала (сталь, алюминиевые сплавы, пластик, асбестоцемент и др.) и утеплителя (сэндвич-панели). Стены данного типа проектируют несущими только для одноэтажных зданий, а при большей этажности – только как ненесущие.

3) по конструктивному решению:

Количество слоев наружных стен здания определяется по результатам теплотехнического расчета. Для соответствия современным нормам по сопротивлению теплопередаче в большинстве регионов России необходимо проектировать трехслойные конструкции наружных стен с эффективным утеплителем.

4) по технологии возведения:

а) по традиционной технологии возводятся каменные стены ручной кладки. При этом кирпичи или камни укладываются рядами по слою цементно-песчаного раствора. Прочность каменных стен обеспечивается прочностью камня и раствора, а также взаимной перевязкой вертикальных швов. Для дополнительного повышения несущей способности каменной кладки (например, для узких простенков) применяется горизонтальное армирование сварными сетками через 2 ÷ 5 рядов.

Требуемую толщину каменных стен определяют по теплотехническому расчету и увязывают со стандартными размерами кирпичей или камней. Применяются кирпичные стены толщиной в 1; 1,5; 2; 2,5 и 3 кирпича (250, 380, 510, 640 и 770 мм соответственно). Стены из бетонных или природных камней при кладке в 1 и 1,5 камня имеют толщину 390 и 490 мм соответственно.

На рис. 3.20 показано несколько типов сплошных кладок из кирпича и каменных блоков. На рис. 3.21 показана конструкция трехслойной кирпичной стены толщиной 510 мм (для климатического района Нижегородской области).

Рис. 3.20. Типы сплошных каменных кладок: а – шестирядная кирпичная кладка; б – двух-рядная кирпичная кладка; в – кладка из керамических камней; г и д – кладки из бетонных или природных камней; е – кладка из камней ячеистого бетона с наружной облицовкой кирпичом

На внутренний слой трехслойной каменной стены опираются перекрытия и несущие конструкции крыши. Наружный и внутренний слои кирпичной кладки соединяются между собой арматурными сетками с шагом по вертикали не более 600 мм. Толщина внутреннего слоя принимается 250 мм для зданий высотой 1 ÷ 4 этажа, 380 мм – для зданий высотой 5 ÷ 14 этажей и 510 мм – для зданий высотой более 14 этажей.

Рис. 3.21. Каменная стена трехслойной конструкции:

1 – внутренний несущий слой;

2 – слой теплоизоляции;

3 – воз-душный зазор;

4 – наружный самонесущий (облицовочный) слой

б) полносборная технологияиспользуется при возведении крупнопанельных и объемно-блочных зданий. При этом монтаж отдельных элементов здания производится подъемными кранами.

Наружные стены крупнопанельных зданий

выполняются из бетонных или кирпичных панелей. Толщина панелей – 300, 350, 400 мм. На рис. 3.22 показаны основные виды бетонных панелей, применяемых в гражданском строительстве.

Рис. 3.22. Бетонные панели наружных стен: а – однослойная; б – двухслойная; в – трехслойная:

1 – конструктивно-теплоизоляционный слой;

2 – защитно-отделочный слой;

3 – несущий слой;

4 – теплоизоляционный слой

Объемно-блочные здания – это здания повышенной заводской готовности, которые монтируются из отдельных блоков-комнат заводского изготовления. Наружные стены таких объемных блоков могут быть одно-, двух- и трехслойными.

в) монолитная и сборно-монолитная технологии возведения позволяют возводить одно-, двух- и трехслойные монолитные стены из бетона.

Рис. 3.23. Сборно-монолитные наружные стены (в плане): а – двухслойная с наружным слоем теплоизоляции;

б – то же, с внутренним слоем теплоизоляции;

в – трехслойная с наружным слоем теплоизоляции

При использовании данной технологии сначала устанавливается опалубка (форма), в которую заливается бетонная смесь. Однослойные стены выполняются из легких бетонов толщиной 300 ÷ 500 мм.

Многослойные стены выполняются сборно-монолитными с использованием наружного или внутреннего слоя каменных блоков из ячеистого бетона. (см. рис. 3.23).

5) по расположению оконных проемов:

На рис. 3.24 показаны различные варианты расположения оконных проемов в наружных стенах зданий. Варианты а, б, в, г используются при проектировании жилых и общественных зданий, вариант д – при проектировании промышленных и общественных зданий, вариант е – для общественных зданий.

Из рассмотрения данных вариантов можно видеть, что функциональное назначение здания (жилое, общественное или промышленное) определяет конструктивное решение его наружных стен и внешний вид в целом.

Одно из основных требований, предъявляемое к наружным стенам – это необходимая огнестойкость. По требованиям противопожарных норм несущие наружные стены должны быть выполнены из несгораемых материалов с пределом огнестойкости не менее 2 часов (камень, бетон). Применение трудносгораемых несущих стен (например, деревянных оштукатуренных) с пределом огнестойкости не менее 0,5 часа допускается только в одно-, двухэтажных домах.

Рис. 3.24. Расположение оконных проемов в наружных стенах зданий: а – стена без проемов;

б – стена с небольшим количеством проемов;

в – панельная стена с проемами;

г – несущая стена с усиленными простенками;

д – стена с навесными панелями; е – полностью остекленная стена (витраж)

Высокие требования к огнестойкости несущих стен вызваны их основной ролью в сохранности здания, так как разрушение несущих стен при пожаре вызывает обрушение всех опирающихся на них конструкций и здания в целом.

Ненесущие наружные стены проектируют несгораемыми или трудносгораемыми с меньшими пределами огнестойкости (от 0,25 до 0,5 часа), так как разрушение данных конструкций при пожаре может вызвать только локальные повреждения здания.

Присылайте задания в любое время дня и ночи в whatsapp.

Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.

Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.

Сайт предназначен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.

Источник