навесные стены воспринимают нагрузку

03.01.202426.05.2022 admin 0 Comments

Стены

Легкие навесные стены, не являясь несущей конструкцией, имеют одно назначение — ограждать помещения от атмосферных воздействий. Применение эффективных утеплителей и тонких листовых облицовок позволяет при малой массе навесных стен обеспечивать их высокие теплозащитные свойства, а изготовление их без мокрых процессов обусловливает удовлетворительный влажностный режим помещений с первых дней эксплуатации зданий. Применение легких навесных стен в центральных, промышленно развитых районах страны обусловлено прежде всего их высокими архитектурно-эстетическими достоинствами и свидетельствует о том, что, несмотря на определенные эксплуатационные недостатки (вызванные отступлением от требований при производстве и монтаже стен, а также отсутствием регулярного ухода за ними), в целом эти ограждения характеризуются достаточно высокими эксплуатационными показателями [5]. В центральных районах используются преимущественно каркасные легкие стены, они применены в зданиях Комитета стандартов, мер и измерительных приборов, СЭВ, Гидропроекта в Москве, Института научно-технической информации в Киеве, гостиниц «Латвия» в Риге, «Турист» в Вильнюсе и др..

Проверка теплотехнических свойств и воздухопроницаемости навесных стен 25-этажного здания «Гидропроекта», выполненных из панелей с раздельным каркасом, двойным раздельным остеклением и утеплителем из пеностекла, установила, что в зимний период температура внутренней поверхности наружных ограждений здания находится в пределах параметров, исключающих образование конденсата. Перепад температур между воздухом в помещениях и внутренней поверхностью ограждений не превышал 4—5° С (при допустимом по СНиПу перепаде 8° С). В отдельных стыках имела место повышенная инфильтрация воздуха из-за некачественного уплотнения, что и было устранено.

Навесные стены из каркасных панелей высотой в два этажа использованы в здании Института научно-технической информации в Киеве. Каркас панелей, имеющих размеры 2,8X7,2 м, выполнен из алюминиевых прессованных профилей, остекление из стеклопакетов. Глухие участки панелей облицованы с внешней стороны стемалитом, с внутренней — древесностружечной плитой. В качестве утеплителя применены полужесткие минераловатные плиты. Стыки между панелями заполнены минеральной ватой и закрыты алюминиевыми защитно-декоративными элементами. Навесные стены этого здания имеют удовлетворительные теплотехнические показатели. Исключение составляют оконные створки, выполненные из одинарных алюминиевых профилей.

В целом легкие навесные стены зданий, эксплуатируемых в центральных районах страны, характеризуются высокими изоляционными свойствами. Толщина стен с утеплителем из пеностекла, полужестких минераловатных плит, фенольно-резольного пенопласта ФРП-1 составляет примерно 100—120 мм, что позволяет уменьшить кубатуру здания (без изменения площади помещений) и соответственно расход материалов. При прочих равных условиях это способствует снижению стоимости 1 м 2 зданий.

В зданиях, возведенных на Крайнем Севере, в основном применяются легкие панели, состоящие из двух наружных алюминиевых листов толщиной 0,8—1,5 мм, между которыми находится утеплитель (полистирольные пенопласты ПСБ, ПСБ-С фенольные ФРП-1, виларес-5 или полиуретановые ППУ-ЭС, ППУ-308, плотностью 35— 80 кг/м 3 ); такие панели в большинстве случаев имеют обрамляющие ребра. В условиях Крайнего Севера применение легких панелей резко сокращает их толщину-до 150 мм, а значит, и массу (толщина легкобетонных стен достигает 600 мм, кирпичных — 770 мм).

Стеновые панели размерами 1,3×3,5 м и 1,3×4,5 м с облицовками из алюминиевого листа толщиной 1,5 мм, с обрамляющими ребрами, воспринимающими поперечные нагрузки, из бакелизированной фанеры толщиной 10 мм и утеплителем из пенополиуретана использованы в одноэтажных жилых домах Северной радиорелейной линии (пос. Амдерма, Диксон, Черский, Тикси и др.). Всего здесь сооружено 120 производственных и жилых зданий. Обследования наружных ограждений этих зданий в пос. Амдерма и Диксон при температуре наружного воздуха минус 35—41° С и скорости воздуха 6—8 м/с (абсолютные минимумы — 53° С и 50 м/с) показали, что промерзаний межпанельных стыков и светопрозрачных заполнений (выполненных из двух однокамерных стеклопакетов из оргстекла) не было. Однако вследствие повышенной теплопроводности ребер обрамления панелей и повышенной воздухопроницаемости стыков (некачественной их заделки) в некоторых местах температура на внутренней поверхности стен снижалась на 2—4° С по сравнению со средней температурой.

Повышенная воздухопроницаемость стыков может привести к неудовлетворительному температурному режиму внутри здания даже при высоких теплотехнических свойствах легких панелей. В этой связи большое значение приобретает качество изготовления и монтажа легких конструкций. По данным службы эксплуатации, повышенная воздухопроницаемость окон рассматриваемых зданий отмечалась лишь при сильных ветрах и температуре ниже минус 35° С. Применение в качестве утеплителя панелей сгораемого пенополиуретана привело к тому, что в некоторых зданиях для обеспечения огнезащиты стеновые панели изнутри были подклеены минераловатными плитами и облицованы линкрустом.

Наружные облицовки панелей и анодированных алюминиевых листов в зданиях, эксплуатируемых на Крайнем Севере, находятся в удовлетворительном состоянии. Однако применение в этих условиях облицовок, окрашенных пентафталевыми эмалями (здание мерзлотной станции ЛенЗНИИЭПа в Амдерме и др.) приводит к тому, что в процессе эксплуатации краска отслаивается и панели теряют свой первоначальный эстетический вид. В жаркие дни лета, когда алюминиевые облицовки сильно нагреваются, это приводит к деформациям легких трехслойных панелей.

Несмотря на то что изготовление рассмотренных стеновых панелей велось полукустарными способами, они характеризуются удовлетворительными эксплуатационными и эстетическими качествами.

Источник

Различие между несущими и самонесущими стенами

В зависимости от распределения нагрузок стены классифицируются:

Несущие стены – это стены, которые помимо своего веса воспринимают нагрузку от вышележащих перекрытий или покрытий. Простыми словами – это стена, на которую что-то опирается.
Самонесущие стены – это стены, на которые ничего не опирается и нагрузки в них возникают лишь от собственного веса.

Несущие стены, это внешние стены зданий, на которые опираются балки перекрытий или ж/б плиты. Но они же часто бывают и внутренними. Сказать толщину стен в наше время сложно, так как из-за обилия материалов, толщина несущей стены может варьироваться от 150 до 510мм, возможно, есть стены и тоньше или толще.
Самонесущие стены, как правило, намного тоньше несущих и играют роль перегородок внутри квартиры или дома. Их толщина варьируется от 50 до 380 мм. В отличии от несущих стен, самонесущие стены могут быть выполнены из другого материала, например из гипсокартонна в кирпичном доме.

Почему важно знать отличие этих стен? Так как они играют очень важную роль в конструкции здания. Несущие стены в хрущевке или несущие стены в панельных домах — это все не просто безопасность вас и вашей квартиры, но и выше и ниже лежащих этажей. Поэтому, если вы затеяли перепланировку, то лучше обратитесь к специалисту или как минимум, узнайте в ЖКХ, какие стены являются несущими и можно ли делать перепланировку.

Выбор стеновых стройматериалов при возведении гражданских конструкций.

Несущие стены испытывают нагрузки от других элементов здания и вместе с собственным весом воздействуют на фундамент. Самонесущие стены в качестве опоры используют фундамент, но нагружают его только собственной массой. Ненесущие стены являются перегородками (ограждениями), которые в качестве опоры используют другие части здания и держат только собственную массу.

Возводимые стены должны отвечать следующим требованиям:

Выбирать тип стен необходимо исходя из экономических показателей, а также с учетом требований заказчика.
Толщина стен должна соответствовать статическим и теплотехническим расчетам.

По использованным материалам возводимые стены классифицируются:

По способу возведения:

Кладка представляет собой конструкцию, которая выполняется из отдельных стеновых материалов. Швы заполняются кладочными смесями. Для придания необходимой прочности слои кладки выполняются с несовпадением. Широко используется двухрядная и многорядная система кладки. Толщина швов не должна превышать 10-12 мм. Для кладки широко используют цементные смеси, которые обладают достаточной пластичностью, влагоудержанием. Основным наполнителем в таких смесях выступает кварцевый песок. Нередко в современной стройке применяются сухие кладочные смеси. Они фасуются в мешки по 25 кг, и разводятся водой непосредственно на месте производства работ.

В строительстве современных домов широко применяются следующие виды стенового камня:

Керамический кирпич является традиционным стеновым материалом. Обладает высокой прочностью, морозоустойчив, удерживает тепло, имеет хороший внешний вид.

Силикатный кирпич по сравнению с другими материалами отличается своим недавним появлением. Однако по своим свойствам он практически не уступает керамическому кирпичу. Технология производства позволяет значительно снизить его стоимость. Также силикатный кирпич может иметь большое количество различных цветовых оттенков.

Малые стеновые блоки могут применяться для возведения несущих и самонесущих элементов. Широко используются в строительстве домов с высотой не более трех этажей. Применение блоков позволяет существенно увеличить скорость строительства и уменьшить затраты.

Силикатные и газосиликатные блоки на сегодняшний день самые распространенные в гражданском строительстве. Отлично обеспечивают регуляцию уровня влажности, обладают долгим сроком службы, отвечают всем нормам пожаробезопасности, не подвержены гниению.

Керамзитобетонные блоки. Главным материалом при производстве является керамзит. Данные блоки имеют высокую прочность и малый вес. Из-за пористой структуры обеспечивают достаточную звукоизоляцию, теплоизоляцию. В равнении с обычными видами бетона имеют более низкие физико-механические свойства, которые ограничивают сферу их применения.

Источник

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:

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;

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 ➔

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.

Источник

Стены самонесущие и навесные

Стенами называют конструктивные элементы зданий, служащие для отделения помещения от внешнего пространства (наружные стены) или одного помещения от другого (внутренние стены).

По характеру работы стены делят на: несущие, самонесущие и навесные.

Несущие стены воспринимают нагрузку от собственного веса и других конструкций и передают ее на фундаменты.

Самонесущие стены несут нагрузку только от собственного веса по всей своей высоте и передают ее на фундаменты.

Навесные стены стены являются ограждениями, опирающимися на каждом этаже на другие элементы здания (каркаса) и воспринимают только собственную массу в пределах одного этажа.

К стенам предъявляются следующие требования: они должны иметь достаточную прочность и устойчивость, обладать неодходимыми тепло- и звукоизолирующими свойствами, быть огнестойкими, долговечными и экономичными. Требования по звукоизоляции предъявляются, главным образом, к стенам жилых зданий.

Оптимальная толщина стены должна быть не менее предела, определяемого статическим и теплотехническим расчетами.

С января 1997 года вступили в силу Изменения к СНиП 11-3-79 «Строительная теплотехника»: требуемое сопротивление теплопередаче для жилых помещений увеличено вдвое, а с 2000 года оно увеличено в 3,45 раза. Если следовать букве закона, то стены из кирпича должны возводиться толщиной в 1,5 метра, поэтому целесообразно использовать комбинированные конструкции наружных стен: несущая часть стены, минимальной толщины, плюс эффективный утеплитель и декоративная отделка.

По виду материала стены могут быть каменными, деревянными, а также комбинированными (типа «сэндвич»). Каменные стены по конструкции и способу возведения подразделяются на стены из кладки, монолитные и крупнопанельные. Комбинированные стены – различные панельно-каркасные дома.

Кладка – это конструкция, выполненная из отдельных стеновых камней, швы между которыми заполняются кладочными растворами. Для создания прочной монолитной системы ряды кладки делаются с несовпадением вертикальных швов, то есть с их перевязкой.

Монолитная стена. Конструкция стены состоит из арматурного каркаса и бетона. Чтобы залить бетон необходимо выставить опалубку. Опалубка может быть съемной и несъемной.

Панельно-каркасные дома. Панельные дома как правило изготавливают на заводах и собирают на участке заказчика. Материалы панели: сердцевина утеплитель (пенополистирол или минеральная вата), «одетый» с обеих сторон листами СМЛ или OSB.

Каркасные дома. Такие дома имеют множество вариантов ( изготовленные на заводе или возводимые на участке).

Несущие стены возводят в зданиях бескаркасных и с неполным каркасом. Их выполняют из кирпича, мелких и крупных блоков. Выполняя одновременно несущую и ограждающую функции, такие стены воспринимают нагрузку от кровли, перекрытий, ветровые усилия и иногда нагрузки от подъемно-транспортного оборудования. Несущие стены опирают на фундаменты. Самонесущие стены несут собственную массу в пределах всей высоты здания и передают ее на фундаментные балки. Ветровые нагрузки, воздействующие на стены, воспринимает каркас здания или фахверк. Стеновое заполнение связывают с каркасом гибкими или скользящими анкерами, не препятствующими осадке стен. Высоту самонесуших стен ограничивают в зависимости от прочности материала и толщины стены, шага пристенных колонн, величины ветровой нагрузки и т.д. Самонесущие стены выполняют из кирпича, блоков или панелей.
Ненесущие (навесные) стены выполняют в основном ограждающие функции. Их масса полностью передается на колонны каркаса и фахверка за исключением нижнего подоконного яруса, опирающегося на фундаментные балки. Колонны воспринимают массу ненесущих стен через обвязочные балки, ригели фахверка или опорные стальные столики.

Легкие навесные стены, не являясь несущей конструкцией, имеют одно назначение — ограждать помещения от атмосферных воздействий. Применение эффективных утеплителей и тонких листовых облицовок позволяет при малой массе навесных стен обеспечивать их высокие теплозащитные свойства, а изготовление их без мокрых процессов обусловливает удовлетворительный влажностный режим помещений с первых дней эксплуатации зданий.

Навесные стены из каркасных панелей высотой в два этажа использованы в здании Института научно-технической информации в Киеве. Каркас панелей, имеющих размеры 2,8X7,2 м, выполнен из алюминиевых прессованных профилей, остекление изстеклопакетов. Глухие участки панелей облицованы с внешней стороны стемалитом, с внутренней — древесностружечной плитой. В качестве утеплителя применены полужесткие минераловатные плиты. Стыки между панелями заполнены минеральной ватой и закрыты алюминиевыми защитно-декоративными элементами.

Толщина стен с утеплителем из пеностекла, полужестких минераловатных плит, фенольно-резольного пенопласта ФРП-1 составляет примерно 100—120 мм, что позволяет уменьшить кубатуру здания (без изменения площади помещений) и соответственно расход материалов. При прочих равных условиях это способствует снижению стоимости 1 м 2 зданий.

В зданиях, возведенных на Крайнем Севере, в основном применяются легкие панели, состоящие из двух наружных алюминиевых листов толщиной 0,8—1,5 мм, между которыми находится утеплитель (полистирольные пенопласты ПСБ, ПСБ-С фенольные ФРП-1, виларес-5 или полиуретановые ППУ-ЭС, ППУ-308, плотностью 35— 80 кг/м 3 ); такие панели в большинстве случаев имеют обрамляющие ребра. В условиях Крайнего Севера применение легких панелей резко сокращает их толщину-до 150 мм, а значит, и массу (для сравнения: толщина легкобетонных стен достигает 600 мм, кирпичных — 770 мм)