Strukturer av ytterv?ggar av civila och industriella byggnader

Strukturerna p? ytterv?ggarna i civila och industriella byggnader klassificeras enligt f?ljande kriterier:

1) med statisk funktion:

a) b?rare;

b) sj?lvf?rs?rjande;

c) icke-b?rande (monterad).

P? fig. 3.19 visar en allm?n bild av dessa typer av ytterv?ggar.

B?rande ytterv?ggar de uppfattar och ?verf?r till fundamenten sin egen vikt och laster fr?n intilliggande strukturer i byggnaden: tak, skiljev?ggar, tak, etc. (utf?r samtidigt b?rande och inneslutande funktioner).

Sj?lvb?rande ytterv?ggar uppfattar den vertikala belastningen endast utifr?n sin egen vikt (inklusive belastningen fr?n balkonger, burspr?k, br?stv?rn och andra v?ggelement) och ?verf?r dem till fundamenten genom mellanliggande b?rande strukturer - grundbalkar, galler eller sockelpaneler (utf?r samtidigt last- lager- och inneslutningsfunktioner).

Icke-b?rande (g?ngj?rnsf?rsedda) ytterv?ggar v?ning f?r v?ning (eller genom flera v?ningar) ?r baserade p? intilliggande b?rande strukturer i byggnaden - tak, ram eller v?ggar. S?ledes utf?r gardinv?ggar endast en skyddande funktion.

Ris. 3.19. Typer av ytterv?ggar enligt statisk funktion:
a - lager; b - sj?lvf?rs?rjande; c - icke-b?rande (monterad): 1 - byggnadens v?ning; 2 - ram kolumn; 3 - grund

B?rande och icke-b?rande ytterv?ggar anv?nds i byggnader i valfritt antal v?ningar. Sj?lvb?rande v?ggar vilar p? sin egen grund, s? deras h?jd ?r begr?nsad p? grund av m?jligheten till ?msesidiga deformationer av ytterv?ggarna och byggnadens inre strukturer. Ju h?gre byggnaden ?r, desto st?rre ?r skillnaden i vertikala deformationer, d?rf?r ?r det till exempel i panelhus till?tet att anv?nda sj?lvb?rande v?ggar med en byggh?jd p? h?gst 5 v?ningar.

Stabiliteten hos sj?lvb?rande ytterv?ggar s?kerst?lls genom flexibla anslutningar till byggnadens inre strukturer.

2) Efter material:

a) stenv?ggar?r byggda av tegel (lera eller silikat) eller stenar (betong eller naturligt) och anv?nds i byggnader av valfritt antal v?ningar. Stenblock ?r gjorda av natursten (kalksten, tuff, etc.) eller konstgjorda (betong, l?ttbetong).

b) betongv?ggar de ?r gjorda av tung betong av klass B15 och h?gre med en densitet p? 1600 ? 2000 kg / m 3 (b?rande delar av v?ggar) eller l?ttbetong av klass B5 ? B15 med en densitet p? 1200 ? 1600 kg / m 3 (f?r v?rme -isolerande delar av v?ggar).

F?r tillverkning av l?ttbetong anv?nds konstgjorda por?sa ballast (expanderad lera, perlit, shungizit, agloporit, etc.) eller naturliga l?tta ballast (kross fr?n pimpsten, slagg, tuff).

Vid uppf?rande av icke-b?rande ytterv?ggar anv?nds ocks? cellbetong (skumbetong, l?ttbetong, etc.) av klass B2 ? B5 med en densitet p? 600 ? 1600 kg / m 3. Betongv?ggar anv?nds i byggnader i valfritt antal v?ningar.

i) tr?v?ggar anv?nds i l?ga byggnader. F?r deras konstruktion anv?nds furustockar med en diameter p? 180 ? 240 mm eller balkar med en sektion p? 150x150 mm eller 180x180 mm, s?v?l som skivor eller plywoodpaneler och paneler med en tjocklek p? 150 ? 200 mm.

G) icke-betongv?ggar anv?nds fr?mst vid uppf?rande av industribyggnader eller l?ga civila byggnader. Strukturellt best?r de av yttre och inre bekl?dnad av pl?tmaterial (st?l, aluminiumlegeringar, plast, asbestcement etc.) och isolering (sandwichpaneler). V?ggar av denna typ ?r utformade som b?rande endast f?r enplansbyggnader, och med ett st?rre antal v?ningar - endast som icke-b?rande.

3) genom konstruktiv l?sning:

a) enkelskikt;

b) tv?skikts;

c) tre lager.

Antalet lager av byggnadens ytterv?ggar best?ms av resultaten av den v?rmetekniska ber?kningen. F?r att m?ta moderna standarder f?r motst?nd mot v?rme?verf?ring i de flesta regioner i Ryssland ?r det n?dv?ndigt att designa treskiktsstrukturer av ytterv?ggar med effektiv isolering.

4) enligt konstruktionstekniken:

a) av traditionell teknik handgjorda stenmurar s?tts upp. I det h?r fallet l?ggs tegelstenar eller stenar i rader l?ngs ett lager av cement-sandbruk. Stenv?ggarnas styrka s?kerst?lls av stenens och murbrukets styrka samt genom den ?msesidiga ligeringen av de vertikala lederna. F?r att ytterligare ?ka b?righeten hos murverk (till exempel f?r smala pirer) anv?nds horisontell armering med svetsade n?t efter 2 ? 5 rader.

Den erforderliga tjockleken p? stenv?ggar best?ms av termisk teknisk ber?kning och kopplas till standardstorlekar p? tegel eller stenar. Applicera tegelv?ggar med en tjocklek av 1; 1,5; 2; 2,5 och 3 tegelstenar (250, 380, 510, 640 respektive 770 mm). V?ggar av betong eller natursten har vid l?ggning av 1 och 1,5 stenar en tjocklek p? 390 respektive 490 mm.

P? fig. 3.20 visar flera typer av massivt murverk av tegel och stenblock. P? fig. 3.21 visar konstruktionen av en trelagers tegelv?gg 510 mm tjock (f?r klimatomr?det i Nizhny Novgorod-regionen).

Ris. 3,20. Typer av massivt murverk: a - sexradigt murverk; b - tv?rads murverk; c - l?ggning av keramiska stenar; d och e - murverk av betong eller natursten; e - murverk av cellbetongstenar med utv?ndig tegelbekl?dnad

Golv och b?rande konstruktioner av taket vilar p? det inre lagret av en trelagers stenmur. De yttre och inre lagren av tegel ?r sammankopplade med f?rst?rkningsn?t med en vertikal stigning p? h?gst 600 mm. Tjockleken p? det inre skiktet antas vara 250 mm f?r byggnader med en h?jd av 1 ? 4 v?ningar, 380 mm f?r byggnader med en h?jd av 5 ? 14 v?ningar och 510 mm f?r byggnader med en h?jd av mer ?n 14 v?ningar.

Ris. 3.21. Tre-lagers struktur stenmur:

1 - inre b?rarskikt;

2 - ett lager av v?rmeisolering;

3 - luftgap;

4 - yttre sj?lvb?rande (motst?ende) lager

b) prefabricerad teknik anv?nds vid konstruktion av byggnader med stora paneler och volymblock. I det h?r fallet utf?rs installationen av enskilda delar av byggnaden med kranar.

Ytterv?ggarna i stora panelbyggnader ?r gjorda av betong- eller tegelpaneler. Paneltjocklek - 300, 350, 400 mm. P? fig. 3.22 visar huvudtyperna av betongpaneler som anv?nds inom anl?ggningsarbeten.

Ris. 3.22. Betongpaneler av ytterv?ggar: a - enskikts; b - tv?skikt; c - tre lager:

1 - strukturellt och v?rmeisolerande skikt;

2 - skyddande och avslutande lager;

3 - b?rarskikt;

4 - v?rmeisolerande skikt

Volumetriska blockbyggnader ?r byggnader med ?kad prefabricering, som monteras fr?n separata prefabricerade blockrum. Ytterv?ggarna hos s?dana volymetriska block kan vara ett-, tv?- och trelager.

i) monolitiska och prefabricerade-monolitiska konstruktionstekniker l?ter dig bygga en-, tv?- och trelagers monolitiska betongv?ggar.

Ris. 3.23. Prefabricerade monolitiska ytterv?ggar (i plan):
a - tv?skikt med ett yttre skikt av v?rmeisolering;

b - samma, med ett inre lager av v?rmeisolering;

c - tre lager med ett yttre lager av v?rmeisolering

Vid anv?ndning av denna teknik installeras f?rst en forms?ttning (form), i vilken betongblandningen h?lls. Enkelskiktsv?ggar ?r gjorda av l?ttbetong med en tjocklek p? 300 ? 500 mm.

Flerskiktsv?ggar ?r gjorda av prefabricerad monolit med det yttre eller inre lagret av stenblock gjorda av cellbetong. (Se figur 3.23).

5) beroende p? placeringen av f?nster?ppningar:

P? fig. 3.24 visar olika alternativ f?r placering av f?nster?ppningar i byggnaders ytterv?ggar. alternativ a, b, i, G anv?nds vid utformning av bost?der och offentliga byggnader, tillval d– vid projektering av industri- och offentliga byggnader, tillval e- f?r offentliga byggnader.

Fr?n ?verv?gandet av dessa alternativ kan det ses att det funktionella syftet med byggnaden (bost?der, offentliga eller industriella) best?mmer den konstruktiva l?sningen av dess ytterv?ggar och utseendet som helhet.

Ett av huvudkraven f?r ytterv?ggar ?r det n?dv?ndiga brandmotst?ndet. Enligt kraven i brands?kerhetsstandarder m?ste b?rande ytterv?ggar vara gjorda av obr?nnbart material med en brandmotst?ndsgr?ns p? minst 2 timmar (sten, betong). Anv?ndning av l?ngsamt brinnande b?rande v?ggar (till exempel tr?putsade) med en brandmotst?ndsgr?ns p? minst 0,5 timmar ?r endast till?ten i en-, tv?v?ningshus.

Ris. 3.24. Placering av f?nster?ppningar i byggnadernas ytterv?ggar:
a - en v?gg utan ?ppningar;

b - en v?gg med ett litet antal ?ppningar;

c - panelv?gg med ?ppningar;

d - b?rande v?gg med f?rst?rkta pirer;

e - v?gg med g?ngj?rnspaneler;
e - helglasad v?gg (m?lat glas)

H?ga krav p? brandmotst?nd hos b?rande v?ggar orsakas av deras huvudroll i byggnadens s?kerhet, eftersom f?rst?relsen av b?rande v?ggar under en brand orsakar kollaps av alla strukturer baserade p? dem och byggnaden som helhet .

Icke-b?rande ytterv?ggar ?r utformade f?r att vara brands?kra eller l?ngsamt brinnande med l?gre brandmotst?ndsgr?nser (fr?n 0,25 till 0,5 timmar), eftersom f?rst?relsen av dessa strukturer under en brand endast kan orsaka lokal skada p? byggnaden.

Andelen v?ggmaterial i priset p? f?rortsfastigheter ?r 3-10%. Samtidigt f?rblir v?ggmaterialets inverkan p? livskomforten h?g. ?ven det vardagliga namnet p? huset best?ms av konstruktionen av dess v?ggar.

Komforten i huset beror inte bara p? vad v?ggarna ?r gjorda av. Det finns m?nga faktorer som p?verkar komforten. Men valet av v?ggmaterial best?mmer husets grundl?ggande egenskaper, som f?r alltid kommer att f?rbli med det och inte kommer att g? n?gonstans vare sig vid byte av v?rmesystemet eller vid reparation av taket. ?ven den verbala definitionen av ett hus ?r baserad p? valet av v?ggmaterial: sten, tr?, ram. Utformningen av v?ggen verkar vara en grundl?ggande egenskap hos strukturen, ?ven p? hush?llsniv?.

Den h?r artikeln kommer inte att s?ga ett ord om f?rdelarna och nackdelarna med olika material n?r det g?ller milj?v?nlighet, h?llbarhet eller p?verkan p? mikroklimatet i lokalerna. Dessa fr?gor f?rtj?nar separat ?verv?gande. V?r artikel ?gnas ?t en annan aspekt av valet: sannolikheten f?r f?rekomsten av latenta defekter. Det kommer att handla om hur realistiskt det ?r att uppn? de egenskaper som deklareras av tillverkare och anv?nds i ber?kningar av designers, v?rmetekniker och andra specialister.

I allm?nhet ?r en v?gg:

1. Strukturell l?sning av v?ggen (lager, v?rmeisolerande, ?ngvindt?t, efterbehandling, etc. lager);
2. Konstruktiv l?sning av sina individuella enheter (installationssystem f?r f?nster och d?rrar, angr?nsande tak, tak, skiljev?ggar, l?ggningskommunikation och andra inhomogeniteter);
3. Faktisk implementering av de antagna designl?sningarna.

Genomf?rbarhet av designl?sningar

Det finns inga formella kriterier f?r tillf?rlitlighet och genomf?rbarhet. Vi kan inte bed?ma motst?nd mot ?ktenskap utifr?n normer. D?rf?r kommer vi att avg?ra genomf?rbarheten av designl?sningar baserat p? sunt f?rnuft.

?ktenskapets motst?ndskraft best?r av tv? komponenter:

1. Den grundl?ggande m?jligheten att till?ta ett oavsiktligt ?ktenskap i ett samvetsgrant arbete;
2. M?jligheten att kontrollera kvaliteten p? den f?rdiga v?ggen utan demontering, utan anv?ndning av sofistikerad utrustning och n?r som helst p? ?ret.

B?da dessa komponenter ?r lika viktiga n?r man v?ljer en konstruktiv v?ggl?sning. Och beroende p? om konstruktionen utf?rs med egna h?nder eller med inblandning av entrepren?rer, kan tyngdpunkten vid val av v?ggkonstruktion f?rskjutas fr?n sannolikheten f?r ett oavsiktligt ?ktenskap till m?jligheten av en visuell bed?mning av kvaliteten p? det redan utf?rda arbetet .

Kort klassificering av ytterv?ggar

1. Lagerram med fyllning. Exempel: kraftram - skivor eller en metallprofil, mantel och fyllning (i lager inifr?n och ut) - GVL (gipsskiva, OSB), polyetenfilm, isolering, vindskydd, bekl?dnad.

2. B?rande v?gg med utv?ndig isolering med separationen av b?raren och v?rmeisolerande funktioner mellan skikten. Exempel: en v?gg av tegel, stenar eller block med utv?ndig isolering (polystyrenskum eller mineralullskiva) och bekl?dnad (bekl?dnad tegel, gips, gardinv?gg med luftspalt).

3. Enkelt lager v?gg fr?n ett material som utf?r b?de b?rande och v?rmeisolerande funktioner. Exempel: oavslutad stockv?gg eller putsad tegelv?gg.

4. Exotiska system med fast forms?ttning tas ur ?verv?gande p? grund av den l?ga f?rekomsten.

L?t oss f?rs?ka f?rst? i vilka skeden av byggarbete det ?r m?jligt att avvika fr?n designbeslut och orsaka defekter.

Ramstrukturer

N?r man n?mner rambyggnader finns det ingen anledning att ge handflatan i sin uppfinning till Kanada. Vi hade sk?ldhus l?ngt innan j?rnrid?ns fall. D?rf?r ?r det ganska m?jligt f?r oss att bed?ma deras tillf?rlitlighet. Strukturell: vertikala och horisontella b?rande delar av ramen, stag eller pl?tbekl?dnad, vilket ger strukturen styvhet.

Det finns inga fr?gor om genomf?rbarheten av sj?lva ramen - den sammansatta ramen l?ter dig utv?rdera dess kvalitet p? det enklaste s?ttet. Visuell planhet och verifierbar styvhet vid applicering av horisontella belastningar ?r tillr?ckliga f?r att ta emot ramen f?r drift. En annan sak ?r skikten utformade f?r att ge termiskt skydd.

isolering. M?ste t?tt fylla alla h?ligheter som bildas av kraftelement. En uppgift som ?r sv?r att genomf?ra n?r steget mellan stomelementen skiljer sig fr?n plattisoleringens dimensioner. Och n?stan orealiserbar i n?rvaro av diagonala h?ngslen i ramens struktur (naturligtvis finns det b?de h?ll- och fyllningsisolering, utan dessa brister - h?r talar vi om de vanligaste fyllningsalternativen).

?ngsp?rr. Filmskikt med h?g ?nggenomsl?pplighet. Det b?r installeras med fogt?tning, utan att f?rsvagas av perforering fr?n mekaniska f?stelement, med s?rskilt noggrant utf?rande runt f?nster- och d?rr?ppningar, s?v?l som p? platser d?r kommunikation g?r ut fr?n v?ggen, g?md i isoleringens tjocklek, elektriska och andra ledningar , etc. I teorin kan ?ngsp?rren g?ras bra och noggrant. Men om du ?r en kund som f?r en f?rdig struktur, kan kvaliteten p? ?ngsp?rren p? en v?gg som redan ?r mantlad fr?n insidan inte kontrolleras.

V?ggar med utv?ndig isolering

En designl?sning som har v?xt fram de senaste tjugo ?ren, tillsammans med sk?rpta myndighetskrav f?r v?rmeskydd och stigande energipriser. De tv? vanligaste alternativen ?r:

• b?rande stenmur (200–300 mm) + isolering + bekl?dnad i 1/2 tegel (120 mm);
• b?rande stenmur (200-300 mm) + limmad och pluggad isolering + armerad puts ?ver isolering eller luftspalt, vindskydd och pl?tbekl?dnad.

Det finns praktiskt taget inga fr?gor om v?ggens b?rande lager. Om v?ggen staplas n?gorlunda j?mnt (utan uppenbara avvikelser fr?n vertikalen) kommer dess b?righet n?stan alltid att vara tillr?cklig f?r att fylla sin huvudsakliga - b?rande - funktion. (I l?ghuskonstruktioner utnyttjas s?llan h?llfasthetsegenskaperna hos v?ggmaterial fullt ut.)

isolering. Limmad p? en b?rande v?gg, mekaniskt fixerad p? den, t?ckt med ett lager av armerad gips, v?cker det inga fr?gor. Du kan g?ra ett misstag n?r du v?ljer lim, pluggar, gipskomposition - sedan efter en tid kommer lagret av v?rmeisolering eller finish att b?rja sl?pa efter v?ggen. I allm?nhet ?r kvaliteten verifierbar med hj?lp av visuell kontroll, och en popup-defekt ?r uppenbar.

Kvaliteten p? arbetet med en g?ngj?rnsfasad med luftspalt ?r inte l?ngre s? uppenbar. F?r att kontrollera t?theten av installationen av isoleringen ?r det n?dv?ndigt att demontera bekl?dnaden, installationen av vindskyddet kr?ver ocks? en mellanliggande acceptans.

N?r du st?r inf?r isoleringen med tegelstenar kan kvaliteten p? installationen inte kontrolleras ens med en v?rmekamera. Och ?ktenskapet kan elimineras f?rst efter demonteringen av bekl?dnaden (l?s - rivningen av en tegelv?gg).

Enkelskiktsv?ggar

En v?gg gjord av en stock eller timmer, byggd med ett h?gkvalitativt interventionsfogmassa och inte mantlad p? n?got s?tt, verifieras f?r ?verensst?mmelse med projektet genom en enkel inspektion. Sprickbildning av tr?, vilket minskar den givna tjockleken p? stocken med 40-60%, och krympning p? 6-8%, kommer vi inte att ?verv?ga h?r.

ih?liga stenar. Dessa inkluderar ih?liga betongblock och multi-hollow storformat keramik. Ih?liga block gjorda av tung betong ger inte det erforderliga termiska motst?ndet och kan d?rf?r endast fungera som en del av v?ggen fr?n f?reg?ende avsnitt. En enskiktsv?gg av storformatkeramik, putsad p? b?da sidor, ?r garanterat skyddad fr?n bl?sning. Hennes tunna fl?ckar: andra h?rn ?n 90 ? och murade fogar.

Bearbetning av spr?da block med flera sp?r f?r att skapa en icke-r?t vinkel resulterar i en genombruten passningsyta och en tjock vertikal murfog. Men ett mycket st?rre inflytande p? v?ggens avvikelse fr?n designegenskaperna ut?vas av horisontella murfogar. F?r det f?rsta ?r de i sig redan k?ldbroar. F?r det andra, enligt reglerna, f?r att undvika att fylla tomrum med murbruk, ?r det t?nkt att rulla ut ett glasfibern?t med en cell p? 5x5 mm ovanp? stenen innan murbruket l?ggs. I det h?r fallet b?r l?sningens r?rlighet kontrolleras noggrant f?r att f?rhindra att den rinner genom rutn?tscellerna.

S?ledes ?r f?rekomsten av ett oavsiktligt ?ktenskap m?jligt ?ven med samvetsgrant arbete. Vid utf?randet av arbeten av entrepren?ren finns det ingen m?jlighet att bed?ma murverkens kvalitet utan anv?ndning av v?rmekamera.

Fylliga stenar. Dessa inkluderar v?ggblock gjorda av cell- eller l?ttbetong och massiva tegelstenar. Kvaliteten p? en solid tegelv?gg kan bed?mas p? l?ngt h?ll med blotta ?gat, s? det finns ingen anledning att prata om ett dolt ?ktenskap i f?rh?llande till s?dant murverk. Nackdelen med massiva tegelstenar, s?v?l som stenar av betong med h?g densitet, ?r en relativt h?g v?rmeledningsf?rm?ga. S?dana v?ggar kr?ver ytterligare v?rmeisolering, vilket f?r oss tillbaka till f?reg?ende avsnitt, till v?ggar med extern isolering.

Kvarvarande cellbetongblock. Med en densitet p? mer ?n 500 kg / m3, s?v?l som vid anv?ndning av ett konventionellt cement-sandbruk med en fogtjocklek p? mer ?n 10 mm, blir det l?mpligt att ytterligare isolera v?ggen, vilket ber?var dess design av elegant enkelhet. Och endast cellbetong med en densitet p? upp till 500 kg / m3, med h?g geometrisk noggrannhet av blocken, vilket g?r det m?jligt att l?gga p? ett tunnskiktsbruk, ger oss en struktur s? enkel att f?rekomsten av en dold defekt i den ?r helt enkelt om?jlig.

Enskiktsv?gg av l?ttbetong med l?g densitet med limfogar 1-3 mm tjocka.

Det ?r inte l?tt att f?rst?ra det. Block kan till exempel staplas torrt, utan att binda till varandra, precis som barnblock. Om sedan en s?dan v?gg ?r putsad p? b?da sidor l?ngs gallret, kommer den att uppfylla alla uppgifter som tilldelats den med 100%. Det termiska skyddet av en struktur vikt torr (och putsad p? b?da sidor) kommer inte att minska, men kommer till och med att ?ka n?got p? grund av fr?nvaron av v?rmeledande murbruksskikt. Samtidigt kommer f?rm?gan att uppfatta vertikala belastningar, den ?vergripande styvheten och stabiliteten hos en s?dan v?gg i n?rvaro av ett bandb?lte vid ?verlappningsniv?n inte att skilja sig fr?n de ber?knade.

Noggrannhet i geometriska dimensioner, stort blockformat och tunnskiktslim g?r det i princip om?jligt att vika murverket med m?rkbara avvikelser fr?n vertikalen eller eventuella oj?mnheter. Murverk blir automatiskt sl?tt ?ven f?r en oerfaren murare. Andra vinklar ?n 90 ? g?rs med en vanlig hands?g. F?rberedelse f?r fin efterbehandling utf?rs genom enkel spackling av s?mmarna, d.v.s. lika enkelt som innan man avslutar en gipsskivayta.

N?r det g?ller skydd mot dolda defekter har en enskiktsv?gg ingen motsvarighet. N?r det g?ller skydd mot defekter i allm?nhet, b?de dolda och uppenbara, finns det inte lika med en enskiktsv?gg av cellbetongblock med en densitet p? upp till 500 kg / m3. Endast en s?dan v?gg, gjord i materialet, ?r garanterad att f?lja det antagna designbeslutet.

Studien av de gamla bostadshusen i Moskva, St. Petersburg, Kaliningrad, Kaluga och andra st?der i Ryssland visade att inom den sedan l?nge etablerade centrala delen av staden ?r huvudobjekten f?r reparationer och ?teruppbyggnad av huvudstaden tv?-fem v?ningar bost?der byggnader byggda i b?rjan av f?rra seklet. M?ngfalden av konstruktiva former av f?rem?l fr?n den gamla fonden k?nnetecknas av ett relativt litet sortiment: material - br?testen, tegel, tr?; byggteknik - manuellt arbete.

Konstruktiva l?sningar f?r gamla hus

Grunder med vanliga jordar byggdes som regel av remsor av riven br?testen, mindre ofta - fr?n br?nda j?rnstenstegel i en komplex l?sning. P? svaga, oj?mnt komprimerbara jordar, till exempel i S:t Petersburg, arrangerades ofta fundament p? en konstgjord grund - p? tr?h?gar eller s?ngar.

Bostadshusens b?rande v?ggar lades ut p? tungt cement- och kalkbruk av massivt r?tt tegel av h?gsta (med dagens m?tt) kvalitet. Som ett resultat ?r de mycket b?ttre bevarade ?n andra typer av strukturer. Tjockleken p? v?ggarna ?r fr?n 2,5 till 4 tegelstenar. Den styva anslutningen av byggnadernas l?ngsg?ende och tv?rg?ende stenv?ggar tillhandah?lls genom att installera dolda anslutningar gjorda av det starkaste smidesj?rnet. I allm?nhet k?nnetecknas civila byggnader av de pre-revolution?ra ?ren av konstruktion av ett brett utbud av designl?sningar, n?rvaron av ett betydande antal tv?rg?ende v?ggar, vilket ger h?g rumslig styvhet hos den b?rande ramen. Den vertikala belastningen i dessa byggnader uppfattas som regel av de yttre och inre l?ngsg?ende v?ggarna. D? och d? finns b?rande korsvirkesv?ggar i tr?. Inv?ndiga skiljev?ggar var gjorda av tr? (putsade p? b?da sidor med b?ltros) eller tegel.

Den huvudsakliga typen av golv i gamla stenbyggnader ?r golvet p? tr?bj?lkar med en rullning av plattor eller br?dor. Lagerbalkarnas stigning enligt den f?rrevolution?ra "urochpositionen" tilldelades vanligtvis lika med 1-1,5 m. Golven i bostadsomr?det var tr?, parkett eller linoleum. I v?trum och i omr?det f?r trapplyftsnoder - fr?n metlakh-plattor eller cement med j?rnpl?tering.

Sp?rrsystemet av lutande tak gjordes av stockar av skiktad och h?ngande typ. Utformningen av trappor i de flesta stenbyggnader l?ses i form av s?ttningssteg i sten eller betong, som l?ggs p? st?lstr?ngar. I trappor med en stringer per marsch var trappstegen i ena ?nden inb?ddade i v?ggarnas murverk.

Typificering av konstruktiva l?sningar av det gamla best?ndet

Ett antal forskningsorganisationer ?r engagerade i forskning och typifiering av konstruktiva l?sningar inom omr?det ?versyn och ?teruppbyggnad av gamla bostadshus. Forskningsresultaten sammanfattas i ett enda system och sorteras i grupper och kategorier enligt en m?ngd olika klassificeringsdrag.

I fig. 1. en schematisk plan och en sektion av ett bostadshus ges med beteckningen av strukturella element och tekniska och ekonomiska parametrar som ?r av st?rsta intresse f?r konstrukt?rer och byggare som arbetar inom omr?det f?r ?teruppbyggnad av gamla hus.

Figur 1. Schematisk plan och sektion av ett gammalt bostadshus med beteckning av de viktigaste typiseringsparametrarna

Analys av data som ackumulerats av ingenj?rer och byggare under forskningen g?r att vi kan dra f?ljande slutsatser:

1. Det vanligaste ?r ett tv?spansschema av bostadshus (med 1 innerv?gg), mer s?llan ett trespansschema (med 2 innerv?ggar). Dessa uppl?gg st?r f?r 53-54 %, d.v.s. mer ?n h?lften av alla hus.

2. Tydliga avst?nd mellan b?rande v?ggar ?r:

• i Moskva fr?n 4 till 7 m - 51%; fr?n 7 och mer - 46,9%;
• i St Petersburg fr?n 4 till 7 m - 77,1%; fr?n 7 och mer - 16,7%.

3. De vanligaste avst?nden mellan ytterv?ggarnas axlar:

• i Moskva fr?n 2 till 2,5 m - 80,5%;
• i St Petersburg fr?n 1,75 till 2,75 m - 87,9%.

4. Ytterv?ggarna i deras ?vre del, i niv? med vindsgolvet, har en tjocklek p? 60 till 90 cm, och innerv?ggarna - fr?n 40 till 80 cm.

5. Tjockleken p? tak och golv ?r fr?n 33 till 40 cm (89,6%).

6. Golvh?jderna varierar ocks? mycket. Men i Moskva byggnader med en golvh?jd p? 3 till 4 m - 93,1%, och i St Petersburg - 84,3%.

De ?verv?gda designegenskaperna hos bostadshus av gammal konstruktion b?r tas som grund f?r utvecklingen av industritekniska l?sningar.

S?tt att ytterligare f?rb?ttra byggnaders energieffektivitet

Att minska energif?rbrukningen inom byggsektorn ?r en komplex fr?ga; termiskt skydd av uppv?rmda byggnader och dess kontroll ?r bara en del, ?ven om den viktigaste, av det allm?nna problemet. Ytterligare minskning av den normaliserade specifika f?rbrukningen av termisk energi f?r uppv?rmning av bost?der och offentliga byggnader genom att h?ja niv?n p? termiskt skydd under det kommande decenniet ?r uppenbarligen ol?mpligt. F?rmodligen kommer denna minskning att ske p? grund av inf?randet av mer energieffektiva luftv?xlingssystem (luftv?xlingsstyrningsl?ge p? beg?ran, fr?nluftsv?rme?tervinning etc.) och genom att ta h?nsyn till styrningen av interna mikroklimatl?gen, till exempel kl. natt. I detta avseende kommer det att vara n?dv?ndigt att f?rfina algoritmen f?r att ber?kna energif?rbrukningen i offentliga byggnader.

En annan del av det gemensamma problemet, som ?nnu inte ?r l?st, ?r att hitta niv?n p? effektivt termiskt skydd f?r byggnader med inomhusluftkylningssystem under den varma ?rstiden. I det h?r fallet kan niv?n p? termiskt skydd enligt villkoren f?r energibesparing vara h?gre ?n vid ber?kning av uppv?rmning av byggnader.

Detta inneb?r att f?r de norra och centrala delarna av landet kan niv?n p? termiskt skydd st?llas in fr?n villkoren f?r energibesparing under uppv?rmning och f?r de s?dra regionerna - fr?n villkoret f?r energibesparing under kylning. Tydligen ?r det ?ndam?lsenligt att f?rena ransoneringen av f?rbrukningen av varmvatten, gas, el f?r belysning och andra behov, samt uppr?ttandet av en enda norm f?r en byggnads specifika energif?rbrukning.

Beroende p? typen av belastning ?r ytterv?ggar indelade i:

- b?rande v?ggar- uppfatta belastningar fr?n v?ggarnas egen vikt l?ngs hela byggnadens h?jd och vind, s?v?l som fr?n andra strukturella element i byggnaden (golv, tak, utrustning, etc.);

- sj?lvb?rande v?ggar- uppfatta belastningar fr?n v?ggarnas egen vikt l?ngs hela byggnadens h?jd och vind;

- icke b?rande(inklusive g?ngj?rnsf?rsedda) v?ggar - uppfattar laster endast fr?n sin egen vikt och vind inom en v?ning och ?verf?r dem till byggnadens inre v?ggar och golv (ett typiskt exempel ?r utfyllnadsv?ggar i ramhuskonstruktion).

Kraven p? olika typer av v?ggar ?r markant olika. I de tv? f?rsta fallen ?r h?llfasthetsegenskaper mycket viktiga, eftersom stabiliteten i hela byggnaden beror till stor del p? dem. D?rf?r ?r de material som anv?nds f?r deras konstruktion f?rem?l f?r s?rskild kontroll.

Det strukturella systemet ?r en sammankopplad upps?ttning av vertikala (v?ggar) och horisontella (golv) b?rande strukturer i byggnaden, som tillsammans ger dess styrka, styvhet och stabilitet.

Hittills ?r de mest anv?nda strukturella systemen ram- och v?ggsystem (raml?sa). Det b?r noteras att i moderna f?rh?llanden leder ofta byggnadens funktionella egenskaper och ekonomiska f?ruts?ttningar till behovet av att kombinera b?da strukturella systemen. D?rf?r blir enheten f?r kombinerade system idag allt viktigare.

F?r raml?st struktursystem anv?nd f?ljande v?ggmaterial:

Tr?st?nger och stockar;

Keramiska och silikat tegelstenar;

Olika block (betong, keramik, silikat;

B?rande paneler av armerad betong 9-panels huskonstruktion).

Fram till nyligen var det raml?sa systemet det viktigaste i massbyggnaden av hus av olika h?jder. Men p? dagens marknad, n?r man minskar materialf?rbrukningen f?r v?ggkonstruktioner samtidigt som man s?kerst?ller att de n?dv?ndiga indikatorerna f?r termiskt skydd ?r en av de mest pressande fr?gorna i konstruktionen, blir ramsystemet f?r byggnadskonstruktion mer utbrett.

Ramstrukturer har en h?g b?righet, l?g vikt, vilket m?jligg?r konstruktion av byggnader f?r olika ?ndam?l och olika h?jder med ett brett utbud av material som byggnadsskal: l?ttare, mindre h?llbart, men ger samtidigt de grundl?ggande kraven f?r termiskt skydd, ljud och ljudisolering, brandmotst?nd . Dessa kan vara styckmaterial eller paneler (sandwich av metall eller armerad betong). Ytterv?ggar i stombyggnader ?r inte b?rande. D?rf?r ?r h?llfasthetsegenskaperna f?r v?ggfyllning inte lika viktiga som i raml?sa byggnader.

Ytterv?ggarna p? rambyggnader i flera v?ningar ?r f?sta vid ramens b?rande element eller vilar p? golvskivornas kanter med hj?lp av inb?ddade delar. F?stning kan ocks? utf?ras med hj?lp av speciella f?sten f?sta p? ramen.

Ur synvinkeln av den arkitektoniska layouten och syftet med byggnaden ?r det mest lovande alternativet en ram med fri layout - tak p? b?rande pelare. Byggnader av denna typ g?r det m?jligt att ?verge standardlayouten f?r l?genheter, medan i byggnader med tv?rg?ende eller l?ngsg?ende b?rande v?ggar ?r detta n?stan om?jligt.

Ramhus har visat sig v?l i seismiskt farliga omr?den.
F?r konstruktionen av ramen anv?nds metall, tr?, armerad betong, och den armerade betongramen kan vara b?de monolitisk och prefabricerad. Hittills ?r den mest anv?nda styva monolitiska ramen fylld med effektiva v?ggmaterial.

Metallkonstruktioner av l?tta ramar anv?nds alltmer. Byggnaden av byggnaden utf?rs fr?n separata strukturella element p? byggplatsen; eller fr?n moduler, vars installation utf?rs p? byggarbetsplatsen.

Denna teknik har flera huvudsakliga f?rdelar. F?r det f?rsta ?r det den snabba konstruktionen av strukturen (kort byggperiod). F?r det andra, m?jligheten att bilda stora sp?nnvidder. Och slutligen, strukturens l?tthet, vilket minskar belastningen p? fundamentet. Detta g?r det i synnerhet m?jligt att arrangera vindsgolv utan att st?rka grunden.

En speciell plats bland metallramsystemen upptas av system av termoelement (st?lprofiler med perforerade v?ggar som avbryter k?ldbryggor).

Tillsammans med armerad betong och metallramar har tr?stommeshus l?nge varit v?lk?nda, d?r st?delementet ?r en tr?ram av massivt eller limmat tr?. J?mf?rt med konstruktioner av hackade timmerstomme ?r de mer ekonomiska (mindre tr?f?rbrukning) och mindre ben?gna att krympa.

N?got is?r ?r en annan metod f?r modern konstruktion av v?ggkonstruktioner - teknik med hj?lp av fast forms?ttning. Det speciella med de ?verv?gda systemen ligger i det faktum att elementen i fast forms?ttning i sig inte ?r b?rande. konstruktionselement. Under konstruktionen av konstruktionen, genom att installera armering och gjutning av betong, skapas en styv armerad betongram som uppfyller kraven p? styrka och stabilitet.

Ur termoteknisk synvinkel finns det tre typer av ytterv?ggar efter antalet huvudlager: enkellager, tv?lager och trelager.

Enskiktsv?ggar ?r gjorda av strukturella och v?rmeisolerande material och produkter som kombinerar b?rande och v?rmeavsk?rmande funktioner.

I treskiktsst?ngsel med skyddande lager p? spetsband (flexibla, nyckelade) rekommenderas att anv?nda mineralull, glasull eller expanderad polystyrenisolering med en tjocklek som best?ms genom ber?kning, med h?nsyn till v?rmeledande inneslutningar fr?n slipsar. I dessa staket m?ste f?rh?llandet mellan tjockleken p? de yttre och inre lagren vara minst 1: 1,25 med en minsta tjocklek p? det yttre lagret p? 50 mm.

I dubbelskiktsv?ggar ?r placeringen av isoleringen utanf?r att f?redra. Tv? varianter av utv?ndig isolering anv?nds: system med yttre t?ckskikt utan mellanrum och system med luftspalt mellan ytterskikt och isolering. Det rekommenderas inte att applicera v?rmeisolering fr?n insidan p? grund av eventuell ackumulering av fukt i v?rmeisoleringsskiktet, men om en s?dan applicering ?r n?dv?ndig m?ste ytan fr?n sidan av rummet ha ett kontinuerligt och h?llbart ?ngsp?rrskikt .

Vid utformning av v?ggar gjorda av tegel och andra sm?bitsmaterial b?r l?ttviktskonstruktioner anv?ndas s? mycket som m?jligt i kombination med plattor av effektiva v?rmeisolerande material.

I kursprojektet, en b?rande v?gg av en treskiktskonstruktion med ett b?rande lager av massivt keramiskt tegel 380 mm tjockt, betongblock eller armerad betong (med ett lager av inv?ndig puts 20 mm), ett lager av termisk isolering och ett skyddande och dekorativt yttre lager av tegel 120 mm tjockt eller kalkcementputs accepteras 25 - 30 mm tjockt (Fig. 3.1). Koefficienten f?r v?rmeteknisk enhetlighet, exklusive lutningar av ?ppningar och andra v?rmeledande inneslutningar, ?r 0,95.

F?r skyddsv?ggen kan tegel- eller keramiska fasadstenar (GOST 7484-78) eller utvalda standard (GOST 530-95), helst halvtorr pressning, samt silikattegel (GOST 379-95), anv?ndas. Vid bekl?dnad med silikattegel ?r sockel, b?lten, br?stv?rn och taklist av keramiskt tegel.

Vid v?ndning ?r tegelverket f?rst?rkt med den b?rande delen av v?ggen med svetsade armeringsn?t, placerade i h?jdsteg om 600 mm.

Med ett avslutande lager av traditionell tjockskiktsgips med en tjocklek p? 25 - 30 mm f?sts v?rmeisolerande plattor p? v?ggens b?rande lager med lim och dessutom med expansionsstift.

Utv?ndig puts ?r tillverkad av kalkcementbruk, f?rberedd p? plats av kalk, sand, cement, vatten och tillsatser, eller av f?rdiga bruksblandningar, och f?rst?rkt med galvaniserat st?ln?t enligt GOST 2715-75 med en maskstorlek p? 20 mm och en tr?ddiameter p? 1 - 1 ,6 mm.

Det minskade motst?ndet mot v?rme?verf?ring, m ° C / W, f?r ytterv?ggar b?r best?mmas i enlighet med SNiP 23-02 f?r byggnadens fasad eller f?r en mellanv?ning, med h?nsyn till ?ppningarnas lutning utan att ta h?nsyn till deras fyllningar med att kontrollera villkoren f?r icke-kondensat nederb?rd i omr?den i zonerna med v?rmeledande inneslutningar.

Den erforderliga tjockleken p? v?rmeisoleringsskiktet m?ste best?mmas med h?nsyn till koefficienten f?r v?rmelikformighet.

Koefficient f?r termisk enhetlighet, med h?nsyn till den termiska enhetligheten f?r f?nsterlutningar och intilliggande inre kapslingar av den designade strukturen f?r:

Paneler f?r industriell produktion b?r som regel inte vara mindre ?n de v?rden som anges i tabellen. 6;

F?r v?ggar i bostadshus gjorda av tegel, b?r det som regel vara minst 0,74 med en v?ggtjocklek p? 510 mm,

0,69 - med en v?ggtjocklek p? 640 mm och 0,64 - med en v?ggtjocklek p? 780 mm.

Tabell 6

De minsta till?tna v?rdena f?r koefficienten f?r termisk enhetlighet f?r strukturer f?r industriell produktion

Ris. 3.1. Strukturella l?sningar f?r ytterv?ggar

1 - v?gg (b?rande del); 2 - skyddande och dekorativt murverk; 3 - r?tningsgap; 4 - v?rmeisolering; 5 - inre gips; 6 - extern gips; 7 - svetsad galvaniserad metalln?t 20x20 ? 1,0 - 1,6; 8 - limkomposition f?r limning av v?rmeisoleringsskivor; 9 - utj?mningsgips; 10 - inteckningsn?t; 11 - plugg

Exempel 1

Utf?r v?rmeteknisk ber?kning av ytterv?ggen i en administrativ byggnad i St. Petersburg. Utformningen av ytterv?ggen visas i fig. 3.2.

Ris. 3.2. Ber?kningsschema f?r ytterv?ggen

1 - cement-kalkgips; 2; 4 - murverk; 3 - mineralullstavla "KAVITI BATTS"

L?sning.

1. Vi best?mmer n?dv?ndiga initiala data f?r termisk ber?kning:

- ber?knad medeltemperatur f?r byggnadens inre luft f?r termisk ber?kning av omslutande konstruktioner - ?C - minimiv?rdet f?r den optimala temperaturen f?r kategori 2-lokaler;

Den genomsnittliga utomhustemperaturen f?r uppv?rmningsperioden - ° C - tabellen. 1 SNiP 23-01-99;

Uppv?rmningsperiodens l?ngd - dagar - tabell. 1 SNiP 23-01-99;

Fuktighetsregimen f?r byggnadens lokaler - normal - bord. 1 SNiP 2003-02-23;

Fuktighetszon f?r St. Petersburg - v?t - ca. I SNiP 2003-02-23;

Driftf?rh?llanden f?r omslutande strukturer - B - tabell. 2 SNiP 2003-02-23.

2. Det normaliserade (kr?vda) reducerade motst?ndet mot v?rme?verf?ring av st?ngselstrukturen ?r h?mtat fr?n tabell. 7 beroende p? antalet graddagar av uppv?rmningsperioden eller ber?knat efter beroendet

, m 2 o C/W, (2)

var och ?r v?rdena best?mda enligt tabell. ?tta;

- graddag f?r uppv?rmningsperioden, o C-dag, best?mt av formeln

, o С dag, (3)

h?r - den ber?knade medeltemperaturen f?r byggnadens inre luft, ?С;

Det erforderliga v?rme?verf?ringsmotst?ndet hos en v?gg ?r en funktion av antalet graddagar under eldningss?songen ( GSOP):

GSOP \u003d D \u003d (t in - t fr?n. Lane) Z fr?n. per. ;

var: t in?r designtemperaturen f?r den inre luften, o C;

t in\u003d 20 ° C - f?r ett rum i kategori 3a enligt GOST 30494-96;

t fr?n.per, Z fr?n.per- medeltemperatur, o C och varaktighet, dagar. period med en genomsnittlig daglig lufttemperatur under eller lika med 8 ° C enligt SNiP 23-01-99 * "Konstruktionsklimatologi".

F?r St. Petersburg:

D= ·220=4796;

R tr \u003d a D + b\u003d 0,0003 4796 + 1,2 \u003d 2,639 (m 2 o C) / W.

Tjockleken p? v?rmeisoleringsskiktet vid l B\u003d 0,044 W / (m o C) och koefficienten f?r termisk enhetlighet r \u003d 0,92 kommer att vara:

Vi tar isoleringsskiktet lika med 80 mm, d? blir det faktiska v?rme?verf?ringsmotst?ndet:

1. Byggobjektet ?r ett 16 v?ningar h?gt ensektions bostadshus med stor panel byggt i staden Kashira, Moskvaregionen. Driftskick av st?ngsel B enligt SNiP 23-02.

2. Ytterv?ggar - fr?n treskiktiga armerade betongpaneler p? flexibla anslutningar med isolering fr?n expanderad polystyren 165 mm tjock. Panelerna ?r 335 mm tjocka. L?ngs omkretsen av panelerna och deras ?ppningar har isoleringen ett skyddande lager av cement-sandbruk 10 mm tjockt. F?r att ansluta armerade betongskikt anv?ndes tv? typer av flexibla anslutningar gjorda av korrosionsbest?ndigt st?l med en diameter p? 8 mm: triangul?ra och spetsiga (reglar). Ber?kningen av det reducerade motst?ndet mot v?rme?verf?ring utf?rs enligt formel (14) och motsvarande r?kneexempel i bilaga H.

3. F?r att fylla ?ppningarna anv?ndes tr?f?nsterblock med treglas i separata parbindningar.

4. Mineralullsisolering anv?nds i fogarna, st?ngd fr?n utsidan med Vilaterm t?tningsmedel.

5. F?r Moskva-regionen (Kashira), enligt SNiP 23-01, ?r medeltemperaturen och varaktigheten av uppv?rmningsperioden: . Inomhuslufttemperatur =20 °С. D? ?r uppv?rmningsperiodens graddag enligt formel (1).

\u003d (20 + 3,4) 212 \u003d 4961 ° C dag.

Ber?kningsf?rfarande

1. Enligt tabell 4 av SNiP 23-02 = 4961 ° C dag motsvarar det normaliserade motst?ndet mot v?rme?verf?ring f?r v?ggarna i bostadshus.

2. Motst?ndet mot v?rme?verf?ring av paneler l?ngs den sl?ta ytan, ber?knat med formel (8), ?r lika med

3. Bland de v?rmeledande inneslutningarna och v?rmetekniska inhomogeniteterna i v?ggarna i ett 16-v?nings panelhus finns flexibla anslutningar, f?nsterlutningar, horisontella och vertikala panelfogar, h?rnfogar, angr?nsande paneler till taklisten och k?llartaket.

F?r att ber?kna koefficienterna f?r v?rmeteknisk homogenitet f?r olika typer av paneler med formeln (14), ber?knas p?verkanskoefficienterna f?r v?rmeledande inneslutningar och omr?dena f?r deras influenszoner p? grundval av att l?sa problem med station?r v?rmeledningsf?rm?ga p? datorn av motsvarande noder och ges in

Tabell K.1.

Tabell K.1

F?r f?rsta v?ningen

0,78 0,962=0,75;

F?r sista v?ningen

0,78 0,97=0,757.

Minskad koefficient f?r termisk enhetlighet f?r byggnadens fasad

16/(14/0,78+1/0,75+1/0,757)=0,777.

Det minskade motst?ndet mot v?rme?verf?ring av fasaden p? ett 16-v?nings bostadshus enligt formeln (23) ?r lika med

F?ljaktligen uppfyller ytterv?ggarna i det 16 v?ningar h?ga bostadshuset kraven i SNiP 23-02.