Перекрытия

При строительстве малоэтажных жилых зданий применяют перекрытия из дерева и железобетона. В свою очередь железобетонные перекрытия по способу возведения могут быть монолитными, сборными и сборно-монолитными. Деревянные перекрытия недолговечны, подвержены загниванию и имеют малый предел огнестойкости, поэтому в основном в качестве материала для перекрытий используют железобетон.

В данной курсовой работе студенту необходимо разработать вариант с использованием перекрытия из сборных железобетонных элементов. В практике строительства малоэтажных зданий широко применяется железобетонный пустотный настил /см. рис. 5/, формирующийся из плит опирающихся по двум коротким сторонам.

Номинальные размеры плит по длине кратны 300 мм и находятся в пределах: 2,4÷12 м, а по ширине кратны модулю 100 мм и находятся в пределах: 0,8÷1,8 м, по длине. Выбирая типоразмер плит, необходимо стремиться к примерно равной их массе, то есть плита, имеющая большую длину, должна быть уже. Кроме того, отношение ширины плиты к ее длине должно быть не более 1/1,5. В качестве примера на рис. 6 показан план перекрытий, сформированный из пустотных плит. Е

МУ

сли здание имеет сложное очертание в плане, и плитами невозможно перекрыть все перекрытие, необходимо эти участки забетонировать монолитным бетоном.

Жесткость диска перекрытия обеспечивается замоноличиванием швов между плитами перекрытия. Кроме того для обеспечения совместной работы плиты анкеруются между собой и в стены.

В случае, когда вентиляция решена посредством специальных блоков, расположенных не в стенах, в перекрытиях необходимо предусматривать отверстия для них. Отверстия должны располагаться вдоль длинной стороны пустотных плит.

На рис. 7 показано решение перекрытия по железобетонным балкам. Пространство между балками заполняют легкобетонными, керамическими или другими блоками из неорганических материалов. Для того, чтобы исключить продавливание стены в местах опирания балок, их опирают на кирпичную стену через железобетонные подушки /рис. 7, в/, сборные или монолитные армированые сварными сетками.

Недостатком таких перекрытий является трудоемкость их возведения по сравнению с пустотным настилом, однако, малый вес отдельных элементов позволяет отказаться от использования кранов большой грузоподъемности, что крайне актуально при строительстве индивидуальных домов усадебного типа. Кроме того, благодаря небольшим габаритам сборных элементов возможно перекрытие более сложных в плане помещений без использования монолитного бетона в больших объемах.

Фрагмент плана перекрытия по железобетонным балкам представлен на рис. 8.

Размеры и привязки стен должны быть увязаны с перекрытием (с расположением и опиранием основных несущих элементов перекрытия). Поэтому эти два плана выполняются одновременно. При этом учитывается расположение и размеры вентиляционных каналов. Вентиляционные каналы обычно выполняются в кирпичных стенах (несущих или самонесущих). Плиты перекрытия не должны перекрывать вентканалы. В случае балочного перекрытия, вентканалы должны располагаться между балками. Следует отметить, что вентиляция устраивается в кухне, санузлах, из подвала и некоторых подсобных помещений.

Наличие готового плана перекрытия и плана первого этажа, увязанных между собой осевыми размерами и привязками является основанием для первой процентовки.

Стены

Каменные стены возводят из глиняного и силикатного кирпича, керамических блоков, из искусственных и естественных камней правильной формы. Для обеспечения высокой производительности труда сплошную кладку выполняют преимущественно шестирядной /пять ложковых и один перевязочный тычковый ряд/. При необходимости повышенной прочности применяют двурядную /цепную/ кладку, в которой перевязка швов осуществляется в каждом ряду.

Толщины стен сплошной кладки кратны размеру кирпича и составляют: для малозагруженных стен – 250 мм, для внутренних несущих 380 мм, для наружных стен 510 мм и более. Толщина кирпичных перегородок – 120 мм. Толщина стен с вентиляционными каналами не менее 380 мм.

Для того чтобы улучшить теплотехнические свойства, наружные стены выполняют двух- и трехслойными с использованием эффективных утеплителей.

Двухслойные стены облегченной кладки применяется во всех климатических районах. Такие стены состоят из слоя кирпичной кладки, который как правило несущий, и теплоизоляционного слоя, который иногда может играть и некоторую несущую функцию (при использовании легких конструкционных бетонов). Во II и III климатических районах утепляющий слой выгодно выполнять из легких бетонов, например ячеистого /см. рис. 9/. Возможно два варианта конструкции двуслойной стены. В первом случае утепляющий слой находится со стороны помещения, во втором наоборот – со стороны улицы. Второй вариант не применим для влажного климата. Если опирание перекрытия происходит на утепляющий слой, то необходимо использовать легкие конструкционные бетоны.

Для двуслойных наружных стен во всех районах применяются в настоящее время в основном две конструктивных теплоизоляционных системы:

- штукатурная система наружного утепления фасадов, когда фасады домов утепляются с наружной стороны теплоизоляционными плитами с последующей наружной отделкой утепленного фасада паропроницаемыми штукатурками по сетке;

- система утепления фасадов с наружной стороны с вентилируемой прослойкой, когда фасады домов утепляются с наружной стороны теплоизоляционными плитами с устройством навесной защитной облицовки фасада на отлете – с вентилируемой прослойкой между облицовкой и теплоизоляционным материалом.

Конструкция стен со штукатурной системой наружного утепления фасадов представляет несущий остов, выполненный из монолитного бетона, кирпича, сборных стеновых блоков или панелей, на который крепятся плиты эффективной теплоизоляции с последующей их отделкой штукатуркой по сетке (рис. 10).

Эта технология утепления фасадов, называемая еще технология утепления мокрого типа

Утепление стен так называемым «вентилируемым» фасадом представляет конструкцию, в которой прикрепленные к несущей части стены теплоизоляционные плиты защищены от атмосферных воздействий облицовочными панелями, плитами или плитками, которые навешиваются с помощью крепежных деталей к несущей части фасада. В качестве облицовки могут быть использованы керамические и цементные плитки и панели, плиты из природного камня, волнистые и профилированные листы, пластмассовые доски (сайдинг). Между облицовкой и плитами утеплителя образуется небольшая воздушная прослойка. Благодаря наличию воздушной прослойки и негерметичного соединения элементов облицовки друг с другом утеплитель в конструкции находится в сухом состоянии за счет вентиляции воздушной прослойки (рис. 11).

Толщина внутреннего несущего кирпичного слоя принимается в зависимости от необходимой несущей способности: 120, 250, 380. 510 мм (зависит от этажности здания типа стены: несущая или самонесущая).

Трехслойная облегченная кладка используется в I и II климатических районах. Внешний /ограждающий/ и внутренний слои кладки связываются между собой жестко или с помощью гибких связей. Жесткие связи бывают горизонтальными (рис. 12 и 13 а, б, в) или вертикальными /колодцевая кладка, см. рис. 13, г/.

Внутренний несущий слой имеет толщину не менее 120 мм при опирании на него плит перекрытий. Если в перекрытиях используются балки, то несущий слой должен быть не менее 250 мм /рис. 12/.

Наружный слой принимается как правило 120 мм. В стенах с жесткими связями он также является несущим.

В стенах с жесткими связями возможно образование мостиков холода, которые не учитываются при общей толщине стены более 510 мм. Устранить мостики холода можно путем использования более эффективного утеплителя в местах их образования /см. рис. 13, а/. Воздушные прослойки с наружной стороны утеплителя /рис. 13, б/ намного улучшают эксплуатационные свойства трехслойных стен. При толщине менее 510 мм возможны горизонтальные жесткие связи с перепадом /рис. 13, в/.

Гибкие связи выполняют в виде стальных скоб /см. рис. 14/. При гибких связях кирпичные слои стены раздельно воспринимают приходящиеся на них нагрузки.

Трехслойные стены могут выполняться с воздушными прослойками толщиной ло 40 мм (рис. 15).

Наиболее часто используемые утеплители: полужесткие и жесткие маты из минеральной ваты, цементный фибролит, легкий монолитный бетон, насыпной утеплитель – керамзит, строительные шлаки. Толщина утеплителя назначается на основании теплотехнического расчета /см. прил. /.

Правильным решением будет для применения в трехслойных системах, как, впрочем, и в системах наружного утепления (штукатурных или вентилируемых) решать выбор утеплителя в пользу качественных минераловатных плит. Например, Rockwool Russia - ЗАО "Минеральная вата" выпускает широкий ассортимент строительной теплоизоляции, специально разработанной для применения в современных системах утепления (см. приложение 2). Эти утеплители гидрофобизированы, не подвержены гниению, устойчивы к деформациям, хорошо пропускают водяные пары (μ=0,30 мг/(м•ч•Па)).

Цоколь – нижняя часть стены, опирающаяся на фундамент. При выполнении цоколя из бетонных фундаментных блоков последние размещают с отступом внутрь от фасадной поверхности. При этом в нависающей над цоколем наружной стене фасадные камни заменяют железобетонными брусками. Из декоративных соображений цоколь из бетонных блоков можно облицовывать керамической плиткой. По верху обреза фундамента устраивают гидроизоляционный слой из цементного раствора или двух слоев рубероида на мастике.

Оконные и дверные проемы в наружных стенах, как правило, выполняются с устройством четвертей с внешней стороны по вертикальным и верхней граням. Размер четверти в кирпичной кладке 65х120 или 88х120 мм. Перекрываются проемы, как правило, сборными железобетонными перемычками, воспринимающими вертикальную нагрузку от веса вышележащей кладки, а в несущих стенах – и от перекрытий.

Перемычки проектируются комбинированными из нескольких элементов со смещением фасадного бруска на один ряд для образования четверти /см. рис. 16/. В самонесущих стенах используются брусковые перемычки сечением 120х75 и 120х150 мм, в несущих – брусковые и одна-две балочных, воспринимающих нагрузку от перекрытия, сечением 120х220 или 120х300 мм. Перемычки могут не выявляться на фасаде при применении лицевого профильного кирпича или декоративной плитки «под кирпич».

Карниз – верхняя часть стены, на которую опирается крыша. При выполнении карниза из кирпича следует учитывать, что по условиям прочности величина выноса карниза ограничена 1/2 толщины стены. Последовательный напуск кирпича для образования свеса должен составлять в каждом ряду не более 1/3 камня. Решение карнизного узла приведено на рис. __.