Тема 5: Стены и элементы каркаса

1. Классификация стен по статистической работе, конструкции материала. Требования, предъявляемые к стенам. Монолитные конструкции стен.

2. Понятия про кирпичную кладку, систему перевязки. Стены из полнотелого и пустотелого кирпича, силикатного кирпича, мелких блоков.

3. Архитектурно - конструктивные решения и элементы стен. Балконы, лоджии, эркеры. ДШ, их назначение и конструктивное решение.

4. Виды отделки наружных и внутренних поверхностей стен.

5. Элементы каркаса: кирпичные столбы, ж/б колоны, прогоны, ригели, стояки из а/ц труб.

Стены - это вертикальные конструктивные элементы здания, отделяющие помещения друг от друга и от внешней среды.

Их классифицируют по следующим признакам:

- по местоположению: внутренние и наружные;

- по статистической работе: несущие, самонесущие, навесные.

- по конструкции: мелкоэлементные – из кирпича, керамических камней, мелких блоков; крупноэлементные – из крупных панелей или блоков; монолитные в опалубке.

Стены здания должны быть прочными, устойчивыми, долговечными, удовлетворять требованиям теплозвукоизоляции, пожарной безопасности, индустриальности, экономичности и эстетичности.

Стены из кирпича.

Каменные стены устраивают из керамического или силикатного кирпича, керамических блоков, искусственных или природных камней правильной формы.

Каменной кладкой называется конструкция, которая состоит из кирпичей или блоков, уложенных в определенном порядке на строительном растворе. Кладка может быть сплошной или облегченной с применением эффективных утеплителей.

При строительстве зданий и сооружений применяют следующие виды кладки: из кирпича или керамических камней, из искусственных крупных или мелких блоков из бетона, из природных камней правильной формы, из природных неотесанных камней (бутовая кладка), облегченную из кирпича и других материалов.

Каменная кладка выполняется на цементно-известковых и цементных растворах.

Из обыкновенного глиняного кирпича возводят стены и столбы зданий и сооружений, подпорные стенки, дымовые трубы, конструкции различных подземных сооружений.

Кладку из глиняного пустотелого или пористо-пустотелого кирпича используют для возведения стен зданий. Малая теплопроводность этих кладок позволяет сократить толщину наружных стен на 20-25% и снизить массу на 20-30% по сравнению с массой стен, выложенных из полнотелого кирпича.

Кладка из бетонных камней, изготовленных на тяжелом бетоне, применяется для возведения фундаментов, стен подвалов и других подземных сооружений.

Кладка из пустотелых и легкобетонных камней применяется для возведения наружных и внутренних стен зданий. Пустотелые и легкобетонные камни используются только для возведения конструкций внутри здания, в помещениях с нормальной влажностью.

Кладка из природных камней и блоков правильной формы отличается высокой прочностью. Обработанные природные камни твердых пород из-за высокой стоимости и трудоемкости обработки применяют в декоративных целях.

Бутовая и бутобетонная кладки применяются для устройства фундаментов. При возведении кладки с облицовкой кирпичом бутовая и бутобетонная кладки применяются для возведения стен подвалов, подпорных стен и других инженерных сооружений.

По размеру штучные изделия подразделяются на кирпичи и блоки (камни). Кирпичи бывают одинарные, полуторные. Одинарный кирпич имеет следующие размеры: в длину ("ложок") - 250 мм, в ширину ("тычок") - 120 мм, в высоту - 65 мм. Полуторный (утолщенный) кирпич отличается от одинарного размером по высоте, который составляет 88 мм. Изделие большего размера называется блоком (камнем).

По наличию пустот штучные изделия делят на полнотелые и пустотелые. По составу и способу производства можно выделить несколько групп: керамические кирпичи и блоки; силикатные кирпичи и блоки; бетонные блоки (из тяжелых бетонов, газо- и пенобетонов, и т.д.). Применяются также и другие местные материалы для производства штучных изделий, например, известняк-ракушечник, различные шлаки, керамзит, и т.д. По назначению штучные материалы делятся на рядовые (строительные); лицевые (облицовочные, фасадные, отделочные) и специальные, предназначенные для особых условий эксплуатации.

Кладку ведут горизонтальными рядами из глиняного 250 х 120 х 65 мм или силикатного кирпича 250 х 120 х 88 мм (постель х ложок х тычок). Керамический кирпич имеет несколько разновидностей: строительный (он же рядовой, «обычный», «полнотелый»), пустотелый (он же «экономичный», «дырочный», «щелевой», «самонесущий»), облицовочный (лицевой) – фасадный, фасонный, фигурный, глазурованный.

Пустотелый кирпич применяют для кладки облегчённых наружных стен, перегородок, заполнения каркасов высотных и многоэтажных зданий. Отверстия в пустотелом кирпиче могут быть как сквозные, так и закрытые с одной стороны; по форме — круглые, квадратные, прямоугольные и овальные; по расположению — вертикальные и горизонтальные.

Облицовочный, он же «лицевой» и «фасадный», используют при облицовке зданий. Стандартные размеры у него такие же, как у рядового — 250×120×65 мм. Иногда производится фасадный кирпич уменьшенной ширины – 85 мм вместо 120. Также существует облицовочный фактурный (рельефный) кирпич. Его ложковая и тычковая поверхности имеют рисунок.

Рис. 5.1. Виды кирпичей и камней

а – кирпич сплошной;

б – кирпич пустотелый;

в – керамические камни;

г – легкобетонные камни с щелевидными пустотами;

д – легкобетонные камни трехпустотные.

Толщина кирпичных стен возводится кратко 120мм.

(120 мм, т.е. в 0,5 кирпича; 250 мм – в 1 кирпич; 380 мм – 1,5 кирпича; 510 мм - в 2 кирпича; 640 мм – 2,5 кирпича; 770 мм -3 кирпича и т.д.)

Кладка ведется с обязательной перевязкой вертикальных швов (т.е. несовпадением). Ряды, выходящие на фасадную поверхность кладки, называются лицевой верстой, а обращенные на внутреннюю сторону – внутренней верстой. Кирпичи, уложенные длинной стороной вдоль стены, образуют ложковый ряд, а уложенные поперек стены – тычковый ряд.

Определенный порядок укладки камней, кирпичей в кладке называют системой перевязки.

Рис. 5.2. Элементы кладки

1 – ряды, образующие наружную (лицевую) версту;

2 – вертикальные продольные швы;

3 – вертикальный поперечный шов;

4 – горизонтальный шов;

5 – ряды, образующие внутреннюю версту;

6 – средняя часть, образующая забутку.

При возведении кирпичных стен применяется цепная (однорядная) и многорядная системы кладки.

Цепная (однорядная) кладка представляет собой чередование тычковых и ложковых рядов. Многорядная - представляет собой чередование пяти, шести ложковых и одного тычкового рядов. Перевязка идет через четверть кирпича.

Рис. 5.3. Система перевязки кирпичной кладки

а – цепная (однорядная);

б – многорядная;

1 – тычок;

2 – ложок;

3 – ряд наружной версты;

4 – забутка;

5 – ряд наружной версты.

Толщина вертикальных швов 8-15мм, горизонтальных 10-15мм.

Для придания кирпичной кладке более эстетичного вида, а также для хорошего заполнения вертикальных и горизонтальных швов выполняют расшивку в виде валика или желобка.Если стена впоследствии будет оштукатуриваться, то швы оставляют незаполненными на 15 мм (впустошовку) или заполняют вподрез. Швы расшиваются до того, как схватится раствор.

Рис. 5.4.Обработка швов в кирпичной кладке

а – валиком;

б – желобком;

в – вподрез;

г – впустошовку.

Армирование кладки.

Столбы и простенки, работающие преимущественно на сжатие, армируют поперечной сетчатой арматурой прямоугольной или зигзагообразной формы. Диаметр проволоки для поперечного армирования кладки допускается не менее 3 мм. Вместе с тем диаметр арматуры в прямоугольных сетках должен быть не более 5 мм, а в сетках «зигзаг» - не более 8 мм. Для предохранения от коррозии арматурные сетки сверху и снизу защищают слоем раствора толщиной не менее 2 мм. В связи с этим общая толщина шва, в котором расположена прямоугольная сетка из стержней диаметром 5 мм, должна быть не менее 14 мм. Прутки прямоугольных сеток сваривают или связывают между собой вязальной проволокой. Расстояние между отдельными прутками в сетках должно быть не менее 30 и не более 120 мм.

Прямоугольные сетки укладывают не реже чем через пять рядов кирпичной кладки, зигзагообразные — попарно в двух смежных рядах так, чтобы направление прутков в них было взаимно перпендикулярным. За расстояние между зигзагообразными сетками принимают расстояние между сетками одного направления.

Армированные кирпичные конструкции представляют собой кладку, усиленную стальной арматурой, которую укладывают на растворе в швы между кирпичами. Армирование может быть поперечное и продольное. Сечение стержней и их расположение указывают в проекте. Стержни арматуры соединяют между собой, как правило, сваркой.

Рис. 5.5. Продольное армирование

Конструкция наружных стен, их толщина, должны удовлетворять требованиям теплоизоляции.

Существуют сплошные и облегченные типы кладки.

Кирпичная кладка стен облегченных конструкций отличается тем, что часть кладки заменяют пустотами, которые заполняются теплоизоляционными материалами. Облегченные кладки применяются для уменьшения толщины наружных стен.

При устройстве облегченных типов кладки используются многослойные конструкции наружных стен, которые предусматривают возможность размещения утеплителя в трех вариантах: с внутренней стороны ограждающей конструкции, внутри ограждающей конструкции, с внешней стороны ограждающей конструкции.

Конструктивно утепление кирпичных стен с внутренней стороны осуществляется при использовании деревянного каркаса из брусков 60 х 50 мм с шагом 500-600 мм, между которыми укладывают пароизоляцию, утеплитель и облицовку из гипсокартонна, пластика, дерева.

Конструктивное решение облегченных стен с расположением утеплителя внутри конструкции, состоит из двух стенок кирпича, в полость между которыми укладывают эффективный плитный утеплитель толщиной 100, 150, 200мм. Прочность стене придают сплошные горизонтальные ряды через каждые 4-5 ряда кладки. Прочность таких стен достигается дополнительным армированием простенков и углов. Арматурные стержни укладываются в горизонтальные швы в трех уровнях по высоте этажа.

Стены колодцевой кладки возводят из двух стенок кирпича, связанных между собой вертикальными кирпичными стенками – диафрагмами жесткости. Колодцы, образующиеся в кладке, заполняют утеплителем. Поперечные кирпичные стенки толщиной в ½ кирпича устраивают на расстоянии от 53 до 105 см (т.е. равные 2-4 кирпичам). Колодцы заполняют засыпкой, легким бетоном или легкобетонными вкладышами. Для предупреждения осадки засыпки, снижающей теплозащитные качества стены, через 400-500 мм по высоте стены устраивают горизонтальные диафрагмы толщиной 15 мм из раствора того же состава, что и раствор кладки. Стены этого типа возводят толщиной от 380 мм до 560 мм.

Кладка с трехрядными диафрагмами– продольные кирпичные стены через 5 рядов перевязываются тремя горизонтальными рядами (диафрагмами). Промежуток между наружной и внутренней верстами заполняют легким бетоном, шлаком или другим теплоизолирующим материалом. Высота кладки по условиям прочности – не более трех этажей.

Анкерная кирпично-бетонная кладка – две параллельные стенки, между которыми уложен легкий бетон. Выпущенные внутрь кладки тычковые кирпичи (анкеры) связывают продольные стенки с бетоном. Высота таких стен по условиям прочности – не более 4 этажей.

Кладка с воздушной прослойкой имеет с наружной поверхности уширенный шов. Такой воздушный промежуток шириной 50 мм выполняет роль теплоизоляции (эквивалент 120 мм кирпичной кладки). Высота кладки до 5 этажей.

Рис. 5.6. Облегченные кладки кирпичных стен

а – с трехрядными диафрагмами;

б – колодцевые;

в – анкерная кирпично-бетонная кладка;

г – кладка с воздушной прослойкой;

1 – легкий бетон или другой утеплитель;

2 – диафрагма из трех рядов кладки;

3 – стяжка из раствора;

4 – колодец, заполненный утепляющим материалом;

5 – вертикальная диафрагма из тычковых кирпичей;

6 – наружная верста;

7 – анкеры из тычков кирпича;

8 – внутренняя верста;

9 – легкий бетон;

10 – воздушный зазор;

11 – перевязка тычками.

Конструктивное решение с размещением утеплителя снаружи стены может иметь два вида: вентилируемое и невентилируемое.

Основой конструктивного решения вентилируемой конструкции является дополнительный металлический или деревянный каркас, закрепленный анкерами к наружной стене, на который навешивают различные отделочные материалы. При этом воздушный зазор между внешним облицовочным материалом и теплоизоляцией принимают не менее 60 мм и не более 150 мм, а также поверхность теплоизоляции со стороны воздушного зазора закрывают стеклосеткой или стеклотканью.

Вентилируемый фасад

Вентилируемые фасады представляют собой системы, состоящие из подоблицовочной конструкции, с помощью которой к наружным стенам здания прикрепляется утеплитель и наружные облицовочные материалы. Материал облицовки крепится к стене таким образом, чтобы между облицовкой и фасадной стеной оставался воздушный зазор, который необходим для вентиляции фасада здания. Иногда для дополнительного утепления фасада между стеной и облицовкой может устанавливаться теплоизоляционный слой. При утеплении дома с наружной стороны используются различные теплоизоляционные материалы – минераловатные плиты, цементно-фибролитовые плиты, полистирольные пенопласты, "тепловые" штукатурные растворы, плиты из ячеистого бетона, которые должны быть хорошо защищены от неблагоприятного влияния дождя, снега, инсоляции и других атмосферных воздействий. Теплоизоляция стен обеспечивается слоем паропроницаемого сверхлёгкого утеплителя. Защитно-декоративные функции выполняет наружный слой кирпичной кладки. К несущей стене крепится дюбелями и на клей паропроницаемый утеплитель, обычно минеральная вата. Между слоем утеплителя и фасадной кирпичной кладкой устраивается сплошной вентилируемый зазор по всей площади стены. В нижней части фасадного слоя стены устраивают вентиляционные отверстия, обеспечивающие свободный приток наружного воздуха в вентилируемый зазор, а в верхней части стены аналогичные отверстия для выхода воздуха из вентилируемого зазора наружу. Наружный кирпичный слой, как правило, выполняется из высококачественного кирпича (в идеале клинкерного) очень небольшой толщины: «в полкирпича» (120 мм) или, даже, «в четверть кирпича» (60 мм, в случае применения узких кирпичей, именуемых в народе «американкой»). Для обеспечения устойчивости фасадный кирпичный слой обязательно связывается механическими тяжами (анкерными закладными элементами) с несущей стеной.

Рис. 5.7. Устройство вентилируемого фасада

1 – фасадный кирпич;

2 – вентилируемый зазор 40 мм;

3 – ветрозащита ISOVER;

4 – теплоизоляция ISOVER;

5 – утепляемая стена;

6 – внутренняя отделка;

7 – деталь крепления.

Рис. 5.8. Устройство вентилируемого фасада

1 – фасадный кирпич;

2 – вентилируемый зазор;

3 – теплоизоляция ISOVER;

4 – утепляемая стена;

5 – внутренняя отделка;

6 – деталь крепления.

Вентилируемые фасады.

В качестве наружной ограждающей защитно-декоративной конструкции используются навесные элементы заводского изготовления. Такой фасад представляет собой крепёжную систему, жёстко связанную с несущей стеной, к которой крепятся наружные защитно-декоративные элементы. Конструкция крепёжных систем бывает самой разной, но обычно, она позволяет получить контролируемый воздушный зазор между наружными элементами и слоем утеплителя. Подоблицовочная конструкция состоит из кронштейнов, которые крепятся непосредственно к стене, и несущих профилей, устанавливаемых на кронштейны, к которым, в свою очередь, прикрепляется облицовочный материал. Утеплитель же фиксируется на наружной поверхности стены с помощью дюбелей, специальных профилей и т.п. Облицовочные материалы в конструкции вентилируемого фасада выполняют защитно-декоративную функцию. Использование в конструкции навесного вентилируемого фасада гидро/ветрозащитной паропроницаемой мембраны обусловлено необходимостью предохранения теплоизоляционного слоя от влаги и ветра.

Рис. 5.9. Устройство вентилируемого фасада

1 – облицовочная панель;

2 – вентилируемый зазор;

3 – ветрозащита ISOVER;

4 – теплоизоляция ISOVER;

5 – утепляемая стена;

6 – внутренняя отделка;

7 – деталь крепления.

Невентилируемые фасады.

Конструкция невентилируемой стены состоит из жесткого утеплителя, прикрепленного к стене, на который наносят слой штукатурки по армированной или пластифицированной сетке.

В качестве утеплителя наиболее широко используются плиты из пенопластов и минераловатные плиты. Плиты утеплителя монтируются на наружной поверхности стены с помощью специального клея, дополнительно укрепляются механическим крепежом (дюбелями) и покрываются армированным штукатурным слоем и декоративным покрытием. В качестве арматурной сетки, чаще всего, применяют стеклянную сетку. Стеклосетка с ячейкой 5 х 5 мм применяется для защиты утеплителя. Толщина первого штукатурного слоя должна быть 3-5 мм, а второго – 4 мм. В качестве отделочного покрытия может применяться декоративная штукатурка (иногда с последующей окраской) или облицовка специальными облицовочными материалами. Декоративная штукатурка может быть цветной, белая штукатурка окрашивается специальными красками. Суммарная толщина слоев наружного отделочного покрытия не превышает 15 мм.

Рис. 5.10. Устройство невентилируемого фасада

1 – окраска декоративным составом;

2 – штукатурка, армированная стальной оцинкованной сеткой;

3 – теплоизоляция ISOVER;

4 – утепляемая стена;

5 – внутренняя отделка;

6 – деталь крепления.

Рис. 5.11. Устройство невентилируемого фасада

1 – окраска декоративным составом;

2 – цементно-клеевая штукатурка;

3 – стеклосетка;

4 – теплоизоляция ISOVER;

5 – цементно-клеевая штукатурка;

6 – утепляемая стена;

7 – внутренняя отделка;

8 – деталь крепления.

Для ненесущих наружных стен, которые опираются на монолитные перекрытия, распространенным решением является двухслойная конструкция с внешним фасадным слоем толщиной 120, 250мм из лицевого кирпича и внутренним слоем из утеплителя, в качестве которого используются камни из пенобетона толщиной 200, 300 мм.

Рис. 5.12. Конструктивные схемы трехслойных стен а – из кирпичей; б – из кирпичей и блоков; в – из кирпичей с воздушным зазором; г – из кирпичей и блоков с воздушным зазором. 1 – кирпичная кладка из лицевого кирпича; 2 – кладка дырчатого или полнотелого кирпича;

3 – кладка из блоков 4 – теплоизоляция; 5 – металлические связи (анкера);

6 – ветрозащита; 7 – фасадная штукатурка; 8 – штукатурка.

Рис. 5.13. Конструктивные решения самонесущих стен по монолитным перекрытиям. А - наружная стена из ячеистобетонных блоков с облицовкой кирпичом и воздушной прослойкой. Б - наружная стена из ячеистобетонных блоков с облицовкой кирпичом и утеплителем. 1 - монолитная железобетонная стена; 2 - монолитная железобетонная плита перекрытия; 3 - кладка из ячеистобетонных блоков; 4 - кирпичная кладка из лицевого кирпича; 5 - воздушная прослойка; 6 - затирка цементным раствором; 7 - цементно-песчаная штукатурка;

8 - минераловатная плита; 9 - минеральная вата; 10 - скоба из нержавеющей стали; 11 - анкер из нержавеющей стали; 12 - арматурная сетка наружного слоя; 13 - герметизирующая нетвердеющая мастика; 14 - упругая прокладка; 15 - наружная водоотталкивающая паропроницаемая штукатурка; 16 - керамическая плитка на клеевом цементном растворе.

Стены из мелких блоков

Мелкие стеновые блоки изготавливаются из ячеистых бетонов размером 390 х 190 х 188 мм. Блоки могут быть сплошными и пустотелыми. Их применяют для кладки стен и перегородок, укладывая по однорядной системе перевязки. Также мелкие блоки могут изготавливаться из природных камней (известняк, ракушечник, туф).

Стена из ячеистого бетона чаще собирается из отдельных блоков (например, с размерами 600 × 300 × 200 мм). Блоки могут иметь точность размеров 1 мм, что позволяет вести кладку с минимальным зазором и использовать в местах соединений клеящие композиции. Наиболее часто используют три разновидности ячеистого бетона: газобетон, газосиликат и пенобетон, которые различаются по составу и способу образования пор. Общий же недостаток всех блоков из ячеистого бетона - повышенная гигроскопичность. Поэтому стены из них лучше снаружи защитить какой-либо дополнительной отделкой.

Пенополистиролбетонная стена собирается из блоков размером 500 × 300 × 200 мм. Замковая система на верхней и нижней поверхностях блока исключает появление "мостиков холода", а точность его размеров позволяет использовать при монтаже стены клеящие композиции.

Стена из керамзитопенобетонных блоков собирается на клеящей композиции, поскольку каждый размер блока (695 × 195 × 350 мм) имеет погрешность ±1 мм. Сам блок состоит из трех слоев: внутренний и наружный - керамзитопенобетонные, толщиной 110 и 70 мм соответственно, между ними - прослойка толщиной 150 мм из полистирольного пенопласта, который обладает высокой пористостью и практически не поглощает воду. Все три слоя стянуты двумя стеклопластиковыми стержнями в единое целое. Уличная сторона блока покрыта водостойкой защитно-декоративной плиткой толщиной 20 мм.

Рис. 5.14. Стеновые блоки и камни

а – мелкий ячеистый блок;

б – бетонный камень;

в – камень со щелевидными пустотами и его половинка;

г – природный камень правильной формы.

Архитектурно-конструктивные элементы стен.

Индивидуальный облик здания зависит от конструкции наружных стен, от расположения архитектурно- конструктивных элементов. К ним относятся:

Рис. 5.15. Архитектурно-конструктивные элементы стен

1 – цоколь;

2 – оконный проем;

3 – рядовой простенок;

4 – угловой простенок;

5 – перемычка;

6 – поясок (промежуточный карниз);

7 – венчающий карниз;

8 – сандрик (карниз над проемом);

Цоколь – это нижняя часть наружных стен, которая подвергается механическим и атмосферным воздействиям. Поэтому цоколь облицовывается прочными материалами (керамической плиткой, природным камнем, лицевым кирпичом или оштукатуривается). Высоту цоколя принимают не менее 450мм. Верх цоколя называется кордон, он всегда строго горизонтальный по отношению к уровню горизонта.

Рис 5.16. Цоколи

а – кирпичный;

б – кирпичный оштукатуренный;

в – облицованный плитками;

г – облицованный камнем;

д – бетонный из фундаментных блоков;

1 – отмостка;

2 – облицовочный кирпич;

3 – изоляция стены от грунтовой сырости;

4 – цементная штукатурка;

5 – облицовочные плитки;

6 – кордонный камень;

7 – камень в перевязку с кладкой;

8 – фундаментные бетонные блоки.

Проемы – это отверстия в стенах, которые заполняются оконными или дверными блоками.

Простенок - это участок стены между проемами. Различают простенки рядовые (между проемами) и угловые. Прямоугольные выступы простенков, удерживающие оконные и дверные блоки, называют четвертями. Размер четверти 65 х 120 мм.

Рис. 5.17. Кладка проемов с четвертями

а – проем с четвертью;

б – расположение оконного блока в проеме;

1 – четверть;

2 – оконный блок.

Простенки в кирпичных зданиях должны быть кратны 1/2 кирпича и определяются по формуле

а = 130*n-10

а – ширина простенка

n – количество кирпичей в простенке

10 – шов

Все размеры простенков до 1030мм должны быть кратны 130мм.

Для последующего крепления оконных и дверных коробок в проеме по ходу кладки устанавливаются деревянные просмоленные пробки: в оконные – по две, а в дверные – по три с каждой стороны.

Рис. 5.18. Элементы стен

1 – четверти;

2 – перемычки;

3 – откосы;

4 – простенок.

Перемычки – это конструкции, перекрывающие проем поверху.

По материалу и способу устройства перемычки делятся на: кирпичные, армокирпичные, арочные, металлические, из сборных ж/б элементов.

Рис. 5.19. Виды перемычек

а – рядовая или кирпичная;

б – армокирпичная;

в – металлическая;

г-е – сборные ж/б;

1 – арматура;

2 – цементный раствор;

3 – арматурный каркас;

4 – двутавр, швеллер;

5 – раствор по проволочной оплетке;

6, 7, 8, 9 – ж/б бруски разного типа.

Кирпичные перемычки устраивают в малоэтажных зданиях для проемов не больше 2м. Их выполняют по опалубке. Предварительно в опалубку выкладывают цементно-песчаный раствор толщиной 20-30мм, а после укладывают арматурные стержни ø 6мм по одному на 1/2 кирпича. Стержни арматуры на концах имеют крюки, их заводятся в кладку на 250мм и заливают раствором.

Рис. 5.20. Кирпичная перемычка

1 – выпуск кирпича;

2 – опалубка.

Армокирпичные отличаются от кирпичных тем, что для них необходимо рассчитывать количество арматурных стержней и их диаметр, которые будут располагаться и в вертикальных швах.

Металлические выполняются из прокатных профилей (двутавры, уголки).

Стальные профили для перекрытия проемов обвиваются проволокой, между ней и стенкой балки закладывают кирпичный щебень и натягивают по проволоке металлическую сетку, по которой в дальнейшем производится оштукатуривание балок.

Рис. 5.21. Перекрытие проема стальными перемычками

1 – двутавровые стальные балки;

2 – обмотка проволокой.

Клинчатые и арочные перемычки устраиваются по опалубке соответствующей формы. Кладка кирпичных арок и сводов выполняется из обыкновенного кирпича по опалубке, поддерживаемой кружалами. Взамен тески кирпича допускается применение клинообразных швов из раствора при толщине вверху не более 25 мм и внизу не менее 5 мм.

Рис. 5.22. Клинчатые и арочные перемычки

а – клинчатая;

б – арочная полуциркульная;

в – лучковая.

Сборные ж/б брусковые перемычки принимаются по серии 1.038. Этой серией предусмотрены перемычки брусковые, плитные, Г-образные, фасадные для кирпича с высотой 65 и 88мм.

Рис. 5.23. Брусковые перемычки

а – виды брусковых перемычек;

б – расположение брусковых перемычек в стенах;

1 – брусковая перемычка;

2 – брусковая усиленная перемычка;

3 – плитная перемычка;

4 – профильный кирпич;

5 – стальной уголок.

Перемычки по работе делятся на несущие и ненесущие. Ненесущие перемычки несут свой собственные вес и несколько рядов кирпича, расположенных до выше лежащего этажа. Эти перемычки опираются на стены с двух сторон по 125мм.

Несущие перемычки дополнительно несут нагрузку от перекрытия. Они опираются на стены по 250мм с двух сторон. При укладке брусковых перемычек один брусок у наружной поверхности стены укладывают на 75 мм ниже остальных для образования четверти. К последней примыкает коробка оконного блока.

Карниз – горизонтальный выступ стены за ее поверхность. Существуют следующие виды карнизов:

- венчающий, завершающий верхнюю часть стены. Он предохраняет стену от увлажнения дождевой и талой водой, стекающей с крыши, а также придает зданию законченный вид. Такой карниз может быть выполнен из кирпича, сборных ж/б элементов или дерева. Карниз, выполненный из кирпича, может иметь вылет не больше 250-300мм. При большем вылете применяются карнизы из сб. ж/б. элементов;

Рис. 5.24. Виды карнизов

а – подшивной;

б – на выносной кобылке;

в – кирпичный;

г – со сборной ж/б плитой.

-пояски, разделяющие по высоте фасадную часть стены;

-сандрики - это небольшие карнизы, расположенные над оконными и дверными проемами.

Парапет - это невысокая стенка, ограждающая крышу. Этим элементом заканчивается стена. Парапет возвышается над крышей не меньше 600мм. Парапеты могут быть кирпичными и в виде металлической решетки.

Рис. 5.25. Парапет

1 – парапет;

2 – венчающий карниз;

3 – парапетная плита.

Фронтон – часть стены треугольной формы, которая закрывает чердачные помещения. И со всех сторон обрамлена карнизом.

Рис. 5.26.Фронтон

1 – фронтон;

2 – парапет.

Щипец – то же, что и фронтон, если отсутствует горизонтальный карниз.

Пилястра – выступающая часть стены в виде полуколонны.

Рис. 5.27. Пилястра

1 – пилястра.

Контрфорс – вертикальный выступ стены с наклонной внешней гранью для усиления стены против опрокидывания.

Ниша – углубление в стене для устройства встроенных шкафов, для размещения приборов отопления и т.д.

Обрез - горизонтальные уступы по высоте стены.

Раскреповка - изменения толщины стены, с образованием вертикальных уступов.

Рис. 5.28. Раскреповка

1 – раскреповка;

2 – пилястра.

Балкон – открытая огражденная площадка, выступающая за плоскость наружной стены и расположенная на уровне междуэтажного перекрытия. Балконная плита имеет консольное защемление в стене. Вынос балкона – 0,9-1,0м.

Лоджия – ограждена с трех сторон стенами и открыта в сторону фасада. Лоджия имеет глубину 1,2м и более.

Эркер – огражденная наружными стенами часть помещения, расположенная за плоскостью наружных стен. Эркер – это выступающая часть стены. Он увеличивает освещенность в помещении, а также увеличивает площадь внутри помещения. Эркеры устраивают на всю высоту здания или на несколько этажей.

Рис. 5.29. Наружные элементы здания

а – балкон;

б – эркер на консоли;

в – эркер на фундаменте;

г – лоджия.

Монолитные стены.

Монолитное домостроение основано на возведении основных конструкций зданий из бетона или ж/б на строительных площадках. Комплексный процесс возведения монолитных конструкций состоит из: устройства опалубки; армирования конструкций; бетонирование конструкций в опалубке; уплотнение при помощи глубинных вибраторов; снятие опалубки; отделка поверхности конструкций.

Монолитные стены выполняют с помощью специальной опалубки, в которую укладывается материал стены. Опалубка по мере возведения стен передвигается по высоте.

На сегодняшний день из существующих технологий возведения зданий и сооружений наиболее перспективным является монолитное строительство. Это – возведение конструктивных элементов из бетоносодержащей смеси с использованием специальных форм (опалубки) непосредственно на строительной площадке.

Преимущества монолитного строительства перед другими технологиями:

- шаг конструкций при монолитном строительстве не имеет значения. В сборном – все конструкции имеют размеры, кратные определенному модулю;

- технология конструкций, выполняемых на заводе, не позволяет быстро изменить форму оснастки, поэтому архитекторы и проектировщики привязаны к определенным типоразмерам и, как следствие - ограничены в принятии проектных решений.

- монолитные здания легче кирпичных на 15-20%. Существенно уменьшается толщина стен и перекрытий.

- за счет облегчения веса конструкций уменьшается материалоемкость фундаментов, соответственно удешевляется устройство фундаментов.

- производственный цикл переносится на строительную площадку. При сборном домостроении изделия изготавливаются на заводе, привозятся на площадку, монтируются. При изготовлении сборных конструкций закладываются допуски на всех технологических этапах, которые приводят к дополнительным трудозатратам при отделке стыков. Если монолитное строительство ведется по четко отработанной схеме, то возведение зданий осуществляется в более короткие сроки.

- качественно выполненная работа исключает необходимость мокрых процессов. Стены и потолки практически готовы к отделке.

- монолитное строительство обеспечивает практически "бесшовную" конструкцию. Благодаря этому повышаются показатели тепло- и звуконепроницаемости. В то же время, конструкции более долговечны.

Монолитные конструкции – это самые короткие сроки производства работ, высокая механизация, приемлемая стоимость, качество.

Монолитные стены возводят с помощью двух видов опалубки — переставной опалубки в стойках-штангах или навесной сборно-разборной опалубки.

Технология возведения монолитных стен не зависит от исходного материала. Проводится она следующим образом. На готовый цоколь устанавливается опалубка. Первый слой толщиной 150-200 мм укладывают в опалубку непосредственно на гидроизоляцию цоколя. Смесь уплотняют, трамбуют и усиливают арматурой. После этого укладывают следующий слой и процесс повторяют. Особенно тщательно нужно уплотнять углы здания, места стыка внутренних и внешних стен, места возле стенок опалубки. Когда опалубка будет полностью заполнена, работы на этом отрезке стены приостанавливаются до тех пор, когда бетон полностью застынет и приобретет необходимую прочность. После этого опалубку снимают и устанавливают в другом месте, и операция бетонирования повторяется. Монолитные стены могут устраивать вместе с монолитными перекрытиями.

Деформационные швы

Наружные стены, а вместе сними и остальные конструкции здания при необходимости и в зависимости от природно-климатических и инженерно-геологических условий строительства, а также с учетом ОПР рассекаются деформационными (ДШ) швами различных типов: температурными, осадочными, сейсмическими.

ДШ устраиваются во избежание появления в стенах зданий трещин от неравномерной осадки фундаментов или вследствие деформации материала стены при колебаниях температуры.

Температурный шов устраивают в стенах большой протяженности во избежание появления трещин от изменения температуры. Такой шов рассекает конструкции только наземной части, до фундаментов, т.к. фундаменты находясь в земле, не испытывают температурных воздействий Расстояние между этими швами колеблется от 20 до 200м и зависит от материала стен и района строительства. Наименьшая ширина шва составляет 20мм.

Осадочный шов разрезает здание на всю высоту – от конька до подошвы фундамента. Такой шов располагают в зависимости от некоторых факторов:

- при перепаде высот здания не меньше 10м;

-если грунты, которые используются в качестве основания, имеют разную несущую способность.

- при строительстве здания с разным сроком возведения.

Наименьшая ширина шва составляет 20мм

Сейсмический шов устраивают в зданиях, которые строятся в сейсмических районах.

Рис. 5.30. Схема размещения и конструкции деформационных швов

а – фасад здания;

б – температурный или осадочный шов с пазом и гребнем;

в – температурный или осадочный шов в четверть;

г – температурный шов с компенсатором;

1 – температурный шов;

2 – осадочный шов;

3 – стена;

4 – фундамент;

5 – утеплитель;

6 – компенсатор;

7 – рулонная изоляция.

Виды отделок наружных и внутренних стен.

Архитектурный облик здания и долговечность фасадных поверхностей зависят от наружной отделки стен.

Для облицовки наружных стен применяют облицовочные кирпич, керамические плиты или камни, устанавливаемые одновременно с кладкой.

Существуют следующие виды отделки наружных стен: облицовка кирпичом, декоративная кладка, облицовка керамическими изделиями, плитками из природного камня, пластиком, штукатурка.

При отделке фасада лицевым кирпичом, его закладывают в стену при ведении кирпичной кладки.

Декоративной кладкой является создание плоского рисунка из кирпича различных цветов. Кроме того, можно создавать на поверхности стен рельефы (карнизы, сандрики). Можно получить разнообразные рисунки, сочетая способы перевязки и раскладки кирпича в лицевом слое, а также применяя разный по цвету, фактуре и размерам кирпич.Для этих элементов выпускается профильный лицевой кирпич.

Для облицовки стен применяют камни или плиты из природных камней. При облицовке природными камнями (гранит, известняк), их необходимо крепить к стене. Плиты по виду перевязки с кладкой стен различают на прислонные, которые с кладкой не перевязываются, и прокладные типа лицевого камня или лицевого кирпича. Прислонные плиты и камни могут применяться для облицовки как уже готовых стен, так и параллельно с новой кладкой. Плиты крепят анкерами или анкерными лапами, которые одним концом закладывают в стену, а другим в отверстия, сделанные в плитах. Швы расшивают. Кладка с одновременной облицовкой плитами из природного камня производится с креплением их к кладке.

При отделке фасада керамическими малогабаритными плитками, их крепят к стене на растворе и чаще всего используют для отделки цоколя. Облицовочные керамические плитки могут быть закладными и прислонными. Закладные применяются для облицовки стен одновременно с кладкой, а прислонные крепят к стене на цементно-песочном растворе.

Отделку фасадов штукатуркой применяют для уникальных объектов или при реставрации.

Отделка внутренних поверхностей стен осуществляется: штукатуркой, гипсокартоном, керамической плиткой, деревом.

Элементы каркаса

В качестве опор в зданиях используют столбы (колоны), которые могут быть выполнены из сборного или монолитного ж/б, кирпича.

Кирпичные столбы прямоугольного или квадратного сечения выполняются сечением 380 х 510 мм, 510 х 510 мм. Для увеличения несущей способности кирпича, столбы армируют. В качестве горизонтальной арматуры применяются арматурные сетки, вертикальное армирование осуществляется отдельными стержнями. Также устройство обоймы из металлических уголков увеличивает несущую способность.

Рис. 5.31. Кирпичные столбы

а – неармированный;

б – армированный сеткой;

в – усиленный стальной обоймой;

1 – проволочная сетка;

2 – обойма из уголков и планок.

На кирпичные столбы укладывают ж/б прогоны прямоугольного или таврового сечения. Для равномерного распределения нагрузок под концами прогонов на кирпичном столбе устраивают ж/б подушку.

Рис. 5.32. Опирание ж/б сборных прогонов на кирпичный столб

1 – ж/б прогон прямоугольного сечения;

2 – ж/б прогон (ригель) таврового сечения

3 – бетонная подушка.

Ж/б колоны могут устраиваться прямоугольного и круглого сечения сборными или монолитными. Колонны из сборного ж/б выполняются на 1-2 этажа, монолитные – на всю высоту здания. Колона армируется арматурой, которая связывается с арматурой фундамента.

Колоны сборного ж/б каркаса имеют консоли, на которые опираются ригели (балки), предназначенные для опирания на них плит перекрытия.

Рис. 5.33. Колонны, ригели

а – колонна;

б – ригели (прогоны);

в – опирание ригеля на колонну;

1 – консоль;

2 – выпуски арматуры;

3 – стальная накладка;

4 – колонна;

5 – ригель.