Теоретичний матеріал до теми 4.
Сайт: | Дистанційне навчання КФКСумДУ |
Курс: | Будівельні конструкції - заочна форма |
Книга: | Теоретичний матеріал до теми 4. |
Надруковано: | Гість-користувач |
Дата: | неділя 8 червня 2025 10:42 AM |
1. Класифікація стін і вимоги до них.
Стіни є найважливішими конструктивними елементами будинків, що служать не тільки вертикальними конструкціями, які огороджують, але нерідко й несущими елементами, на які спираються пере-криття і покриття. У зв'язку з цим призначенням стін при розробці проекту будинку особливу увагу приділяють вибору конструктивної схеми будинку і виду стін. При цьому залежно від призначення будинку стіни повинні задовольняти наступним вимогам: бути міцними й стійкими; мати довговічність, що відповідає класу будинку; відповідати ступеню вогнестійкості будинку; забезпечувати підтримку необхідного волого-температурний режим у приміщеннях; володіти достатніми звукоізолюючими властивостями; бути технологічними, забезпечувати максимально можливу індустріальність при спорудженні; бути економічними, тобто мати мінімальні витрату матеріалів, масу одиниці площі, найменші трудовитрати й витрати коштів; відповідати архітектурно-художньому рішенню, оскільки стіни є, по суті, одним з основних структурних частин будинків, що формують їх архітектурне обличчя.
За видом застосовуваних матеріалів стіни можуть бути кам'яні (зі штучних і природних каменів), дерев'яні, ґрунтові і з синтетичних матеріалів.
За характером роботи стіни бувають несучі, самонесучі і навісні. Несучими є стіни, які є не тільки захисними конструкціями, на них спираються також конструкції покриття або перекриття. При конструктивній схемі з самонесучими стінами вертикальні навантаження від перекриттів сприймають стовпи або колони. Стіни виконують тільки обгороджують функції. У цьому разі вони сприймають горизонтальні вітрові навантаження, що передають їх на конструкції каркаса (балк и і колони). Такі стіни сприймають тільки навантаження від розташованих вище стін. Застосування навісних стін, що виконують тільки захисні функції, характерно для каркасних будинків.
За конструкцією і способом зведення кам'яні стіни поділяють на чотири групи: з дрібноштучних елементів (дрібних каменів); з великих каменів (блоків); монолітні й великопанельні.
Кладкою називають конструкцію, виконану з окремих каменів (природних чи штучних), шви між якими заповнюють будівельним розчином.
Для забезпечення нормальної роботи і монолітності стін їх зводять з дотриманням правил, що визначають їх розрізку. Так, кладку стін роблять з розташуванням каменів горизонтальними рядами, щоб вертикальні шви не збігались. Цю розбіжність вертикальних швів на- зивають перев'язкою. Перев'язка швів забезпечує рівномірний розподіл навантаження і залучення до спільної роботи усіх каменів, що утворюють стіну.
Для кладки стін з каменів, а також влаштування стін з великих блоків і панелей використовують вапняно-цементні, цементно-глиняні чи цементні розчини.
Монолітні стіни виконують за допомогою спеціальної опалубки, в яку укладають матеріал стіни. Опалубка в міру зведення стін пересувається за висотою.
2. Архітектурно-конструктивні елементи стін.
Індивідуальний вигляд будівлі залежить від конструкції зовнішніх стін, від розташування і розмірів вікон і інших архітектурно-конструктивних елементів.
На зовнішній поверхні стін розрізняють горизонтальні та вертикальні членування (рис. 2.1). Нижня частина стіни, яка розташована безпосередньо над фундаментом, називається цоколем. Верхню межу цоколю називають кордоном; він завжди строго горизонтальний.
Портал – парадне оформлення входу або в’їзду (дверей, воріт) у великі, переважно громадські й культові, будинки або на їх територію. Створюється обрамляючими вхід архітектурними формами (арки, фронтони, карнизи тощо) часто у поєднанні із скульптурою, ліпниною, розписом та ін.
Рис. 2.1. Архітектурно-конструктивні елементи стін: а – фрагмент фасаду; б – фронтон; в – парапет; г – пілястра; д – головний карниз; е – проміжний карниз; є – пояс; ж – сандрик; 1 – цоколь; 2 – проріз; 3 – простінок (кутовий); 4 – те ж (рядовий); 5 – перемичка; 6 – карниз
Фронтон (рис. 2.1 б) – трикутна частина стіни, що захищає частину горища й обрамлена по периметру карнизом.
Парапет (рис. 2.1 в) – прямокутне завершення стіни, на 0,7 - 1 м виступаюче над дахом.
Місцеві потовщення стін (рис. 2.1 г): пілястри – вертикальні виступи прямокутного перетину. Служать для підсилення або членування стіни, обрамлення прорізів тощо. Напівколони – вертикальні виступи півкруглого перетину; пристінки – вертикальні стовщення (до 250 мм) протяжної ділянки стіни.
Карниз (рис. 2.1 д, е) – це горизонтальний виступ із площини стін, що призначений для відведення атмосферної води. Карниз, який розташований по верху стіни, називають вінцевим, або головним.
Проміжні карнизи, котрі мають менший винос, улаштовують звичайно на рівні міжповерхових перекриттів. Малі проміжні карнизи називають поясами (рис. 2.1 є).
Іноді роблять окремі карнизи над прорізами вікон і дверей – сандрики.
Сандрик (рис. 2.1 ж) – архітектурне оздоблення стіни будівлі над віконним або дверним прорізом. Як правило, являє собою рельєфне зображення карниза або цілого антаблемента, що інколи увінчуються фронтоном.
Контрфорс – вертикальна допоміжна підпірна конструкція (виступ в стіні, поперечна стіна, стовп і т ін.), призначена для посилення основних конструкцій (стін, гребель тощо) при сприйнятті ними розпору або інших горизонтальних сил (тиску ґрунту на підпірну стінку, води на греблю тощо.
Пристінок – стовщена частина стіни, яка виходить наперед відносно решти площини стіни.
Ніша – заглиблення в стіні для приладів опалення, вбудованих шаф або для інших цілей.
Якщо стіна по вертикалі має різну товщину (наприклад, у багатоповерхових цегляних будівлях), то цей перехід від більшої до меншої товщини виконують у вигляді уступу з внутрішнього боку і називають обрізом. Якщо він розташований із зовнішнього боку, то це потребує його захисту від атмосферних опадів.
Цоколь – це нижня частина зовнішньої стіни, що виступає (або западає) за площину стіни і захищає її від впливу опадів і механічних пошкоджень (рис.2.2). Цоколь зорово сприймається як основа, на якій споруджена будівля. Верхня межа цоколя називається кордоном і виконується завжди горизонтальною. Цоколі роблять: цегляні з розшивкою швів або оштукатурені цементним розчином; обличковані природним каменем, або плитами з штучних або природних матеріалів; з бетонних блоків, у підрізку, які мають товщину меншу за зовнішню стіну.
Рис. 2.2. Типи конструкції цоколів: а – облицьований цеглою; б – обштукатурений; в – обличкований плитами; г – із бетонних блоків у підрізку; д – із залізобетонних панелей у підрізку; е – конструкція вимощення; 1 – фундамент; 2 – вимощення; 3 – випалена цегла; 4 – стіна; 5 – гідроізоляція; 6 – конструкція підлоги першого поверху; 7 – штукатурка; 8 – бортовий цокольний камінь; 9 – обличковані плити; 10 – дахова сталь; 11 – бетонний блок; 12 – панель фундаментної стіни; 13 – щебінь; 14 – бортовий камінь; 15 – асфальт завтовшки – 30 мм; 16 – бетон класу В7,5; 17 – м’ята глина, завтовшки – 150 мм; 18 – пісок – 100 мм; 19 – булижний камінь
3. Стіни із дрібних штучних каменів.
Цегляні стіни
Цегла є основним стіновим матеріалом у малоповерховому будівництві.
Стіни зводять із керамічної (ДСТУ Б В.2.7-36 «Цегла та камені керамічні рядові і лицьові. ТУ»), силікатної (ДСТУ Б В.2.7-80 «Цегла та камені силікатні. ТУ») та безцементної (ДСТУ Б В.2.7-36 «Цегла та камені стінові безцементі. ТУ») цегли.
Використовують одинарну й потовщену цеглу. Розміри одинарної цегли – 250 × 120 × 65 мм, потовщеної – 250 × 120 × 88 мм. За призначенням цегла може бути рядовою, лицьовою та фігурною.
За середньою густиною цеглу поділяють на легку (менше ніж 1450 кг/м3), полегшену (від 1451 до 1650 кг/м3) та важку (більше 1650 кг/м3).
Марка цегли: за міцністю – 300, 250, 200, 175, 150, 125, 100, 75 (тільки для рядової цегли); за морозостійкістю F 50, F 35, F 25 та F 15. Силікатну цеглу не рекомендується застосовувати в мокрих приміщеннях, для конструкцій із постійним зволоженням (цоколі, фундаменти), а також для конструкцій, які під час експлуатації нагріваються до +200°С і вище (кладка печей, димових каналів і труб).
Конструкцію із цегли, природного каменю і інших кам’яних матеріалів, які укладають на розчині, називають кладкою.
Монолітність кладки й потрібна міцність та стійкість цегляних стін забезпечується правильною перев’язкою швів, під якою розуміють незбіжність вертикальних швів у суміжних рядах.
Каміння укладають горизонтальними рядами на розчині (рис. 3.1).
Певний порядок укладання каміння називається системою перев’язування.
При зведенні цегляних стін застосовують дві основні системи укладання чи перев’язування:
а) ланцюгова (однорядна) – поперечні ряди чергуються з ложковими.
Вертикальні осі поперечків і ложків розташовуються на одній лінії, що утворює на фасаді малюнок ланцюга (рис. 3.2 а). Система використовується при зведенні навантажених ділянок стін (простінків та ін.).
Рис. 3.1. Елементи кладки: 1 – поперечик; 2 – ложок; 3 – постіль; 4 –
горизонтальний шов; 5, 6 – вертикальні поздовжній і поперечний шви; 7, 9, 10 – зовнішня і внутрішня ложкові й поперечикові версти; 8 – забутка
Рис. 3.2. Системи цегляної кладки: а – ланцюгова (однорядна); б – багаторядна (шестирядна або ложкова) кладка; в – обробка швів кладки: 1 – валиком; 2 – викружкою; 3 – трикутником
б) ложкова (шестирядна) – стіна складається з кількох паралельних стінок завтовшки в півцеглини (рис. 3.2 б). Вертикальні шви в кожній стінці перев’язуються в усіх рядах, а через 5 рядів стінки перев’язуються між собою поперечними рядами. Ця система підвищує продуктивність праці мулярів, але дещо ослаблює стіну (при цьому 13 рядів кладки становлять по висоті 1 м).
Горизонтальні шви виконують товщиною 12 мм, а вертикальні 10 мм. З урахуванням швів однорідні (суцільні) цегляні стіни можуть мати товщину 120 мм (що відповідає ½ цеглини), 250 (1), 380 (1½), 510 (2), 640 (2½), 770 (3) і більше.
До лицьових швів ставляться особливі вимоги. Якщо мурування виконують під штукатурку або облицювання плиткою, то воно ведеться в пустошовку: шов на 10…15 мм від поверхні стіни не заповнюється розчином.
У решті випадків роблять розшивання вертикальних і горизонтальних швів, тобто ущільнюють їх спеціальним інструментом для надання стіні декоративного вигляду й підвищення довговічності кладки (рис. 3.2 в).
Основним недоліком стін із суцільної цегли (глиняної або силікатної) є велика щільність і теплопровідність, що вимагає потовщення стін. Щоб зменшити товщину зовнішніх стін, доцільно застосовувати порожнисту цеглу з вертикальними або горизонтальними пустотами, яка має меншу теплопровідність. Через підвищене водопоглинання, стіни із порожнистої цегли зовні облицьовують повнотілою цеглою. Так як міцність порожнистої цегли значно нижча повнотілої, то застосовують її для малоповерхових будівель або верхніх поверхів багатоповерхових будівель. У зв’язку з тим, що у малоповерхових будівлях, а також у верхніх поверхах багатоповерхових будівель міцність суцільної кладки залишається невикористаною, для економії цегли доцільно застосовувати полегшені стіни.
Стіни, в яких цеглу частково замінено ефективним теплоізоляційним матеріалом або повітряним прошарком, називають полегшеними. В них несучі функції виконує цегла, а теплозахисні – теплоізоляційні матеріали. Такі стіни більш економічні за витратами матеріалу і вартістю.
У будівництві розповсюджені наступні види кладок полегшених стін: кладка з трьохрядними діафрагмами (рис. 3.3 а) – поздовжні цегляні стінки через п’ять рядів перев’язують трьома горизонтальними рядами (діафрагмами). Проміжок між зовнішньою і внутрішньою верстою заповнюють легким бетоном, шлаком або другим теплоізоляційним матеріалом. Висота кладки не більше трьох поверхів.
Колодязна кладка (рис. 3.3 б) – дві поздовжні цегляні стінки з’єднують між собою вертикальними діафрагмами (через 3 - 4 ложки по довжині). Колодязі між стінками заповнюють легким бетоном, шлаком або іншим теплоізоляційним матеріалом. Через 5 - 6 рядів по висоті колодязя роблять стяжку із розчину, яка не дає осідати утеплювачу. Максимальна висота колодязної кладки – 2 поверхи.
Анкерна цегляно-бетонна кладка (рис. 3.3 в) являє собою дві паралельні стінки, між якими укладено легкий бетон. Поперечикові цеглини, що випускаються всередину кладки (анкери), зв’язують поздовжні стінки з бетоном. Висота таких стін не більше чотирьох поверхів.
Кладка з повітряним прошарком (рис. 3.3 г) складається із двох стінок, з яких внутрішня – несуча, а зовнішня в ½ цеглини завтовшки зв’язується з нею поперечиковими рядами через кожні 4 - 5 ложкових рядів. Між стінами залишають повітряний прошарок 50 мм завтовшки, який за теплозахисними властивостями дорівнює кладці в ½ цеглини. Висота кладки до п'яти поверхів. Повітряний прошарок всередині стіни по ходу кладки можуть заповнювати теплоізоляційним матеріалом.
Системи зовнішньої теплоізоляції стін, які використовуються в будівельній практиці, конструктивно розподіляються на 4 види:
а) з штукатуркою по теплоізоляції;
б) з облицюванням теплоізоляції на виносі з повітряним прошарком; в) з облицюванням теплоізоляційними плитами;
г) із нанесенням теплоізоляційного штукатурного покриття.
Способи штукатурки по шару теплоізоляції виділяються своєю простотою виконання і полягають у механічному закріпленні жорстких чи напівжорстких мінераловатних чи скловолокнистих плит до стін та нанесенні на них полімерцементного покриття або цементної штукатурки, армованих сітками із скловолокна чи сталі (рис. 3.3 д).
Плити утеплювача кріплять до стіни за допомогою:
а) спеціальних анкерних елементів із поліаміду або сталі; б) арматурних випусків із кладки основної стіни;
в) пристінного каркаса із металевих, алюмінієвих або полівінілхлорідних профілів, заанкерованих у стіну. Плити встановлюються між елементами каркаса і закріплюються поличками профілю.
Утеплення зовнішніх стін будинків із внутрішньої сторони полягає у створенні додаткової теплоізоляції з боку приміщення шляхом закріплення на внутрішній поверхні стіни ефективного утеплювача і подальшого нанесення захисного або опоряджувального шару (рис. 3.3 е).
Для влаштування додаткової теплоізоляції є декілька можливих способів: а) закріплення плитного утеплювача елементами пристінного каркаса з
оцинкованих металевих чи алюмінієвих профілів і створення на каркасі захисного шару з гіпсокартонних листів;
б) утеплення дрібноштучними виробами з теплоефективних матеріалів із подальшим нанесенням захисного штукатурного шару.
При влаштуванні внутрішньої теплоізоляції особливу увагу необхідно приділити захисту утеплювача від зволоження. Для цього використовуються пароізоляційні листові або плівкові матеріали, які розташовують між утеплювачем і захисним шаром. Інколи плитні утеплювачі виготовляються з пароізоляційним покриттям або функцію пароізоляції виконує штукатурне покриття. Теплоізоляційні матеріали повинні герметично прилягати до поверхні стіни.
Системи утеплення з внутрішньої сторони дуже прості у виконанні й дешеві. Їх використовують для будинків з різною кількістю поверхів, переважно для підвищення опору теплопередачі стін існуючих будинків.
Рис. 3.3. Конструкції полегшених цегляних стін: а – кладка з трьохрядними діафрагмами; б – колодязна кладка; в – анкерна цегляно-бетонна кладка; г – кладка з повітряним прошарком; д – із зовнішнім утепленням; е – те ж, із внутрішнім; 1 – легкий бетон, або другий утеплювач; 2 – діафрагма із трьох рядів кладки; 3 – стяжка із розчину; 4 – колодязь, заповнений утеплювачем; 5 – вертикальна діафрагма із цегли; 6 – зовнішня верста; 7 – анкери із цегли; 8 – внутрішня верста; 9 – легкий бетон; 10 – повітряний прошарок; 11 – перев’язка поперечиками; 12 – штукатурка; 13 – утеплювач плитний; 14 – пароізоляція
Стіни із дрібних блоків і природного каменю
Стіни із керамічних (силікатних) порожнистих блоків (каменів) (рис. 3.4 а) кладуть по ланцюговій системі перев’язки (рис. 3.4 г). Найбільшого поширення набули керамічні камені розмірами 250 × 120 × 138 мм марок 300;
250; 200; 150; 125; 100: 75 з 7 або 18 вертикальними порожнинами. Більшу частину порожнин каменю розташовують повздовж стіни, що покращує теплоізоляційні якості огородження і зменшує товщину стін.
Стіни із каменів ніздрюватих бетонів розміром 588 × 300 × 188 мм кладуть по ланцюговій системі. При цьому використовують тричетвертні і половинчасті блоки. Стіни із цих блоків, порівняно із цегляними, мають меншу теплопровідність і затрати праці. Проте, вони мають меншу міцність і підвищене вологопоглинання, що вимагає оштукатурювання або облицювання стін (рис. 3.4 є).
Стіни із бетонних каменів розміром 390 × 190 × 188 мм (рис. 3.4 б, в) марок 250; 200; 150; 100; 75; 50; 35; 25 з ненаскрізними вертикальними порожнинами (рис. 5.6 д, е). Для поперечної перев’язки кладки застосовують поздовжні половинки.
Стіни із природного каменю пористої структури застосовують для кладки стін будівель, що опалюються. Різані камені розміром 390 × 190 × 188 мм кладуть по ланцюговій системі перев'язки. Таким каменем є вапняк- черепашник, туф і т.д. Стіни із щільних порід каменів не штукатуряться (рис. 3.4 д, е).
Стіни із склоблоків використовуються для будівництва ненесучих стін (зовнішніх і внутрішніх). Зовнішні стіни зі скляної «цегли» незамінні на заводах, фабриках та інших підприємствах, де потрібно багато світла, але при цьому не можна поставити звичайні вікна в рамах. Склоблоками викладають прорізи на сходових площадках – теж зручно й практично (важче розбити, ніж звичайне скло, при цьому пропускають світло).
У спортивних комплексах склоблоки використовують у роздягальнях, роблять із них стіни й вікна в спортивних залах, а також басейнах, лазнях і інших вологих приміщеннях.
Стіни, зроблені зі склоблоків, витримують значні перепади температури.
Вони дуже міцні – їм не зашкодить навіть легкий землетрус.
Рис. 3.4. Стіни з порожнистих керамічних і легкобетонних блоків: а – керамічні камені; б – легкобетонні камені з щілинними пустотами (цілий і половинний); в – те саме, трипустотні (поперечні й ложкові); г – кладка з керамічних каменів; д, е – кладка з легкобетонних і природних каменів; є – кладка з каменів ніздрюватого бетону з облицюванням цеглою
4. Монолітні конструкції стін.
Залізобетон був винайдений у 1867 р. З того часу залізобетонні конструкції швидко ввійшли в практику будівництва і стали основним видом будівельних конструкцій. Залізобетон як будівельний матеріал однаково добре працює на стиск, розтяг і вигин; довговічний і негорючий; до його складу входять доступні матеріали – пісок, щебінь, цемент і сталь. Крім того, застосування залізобетону, особливомо нолітного дозволяє одержувати вироби будь-яких розмірів і форм.
Будівництво з монолітного залізобетону стало одним з напрямків подальшої індустріалізації житлового домобудівництва завдяки застосуванню збірної опалубки багаторазового застосування, арматурних каркасів і сіток заводського виготовлення, механізованої подачі й укладання бетону. Використання електротермообробки і хімічних протиморозних домішок дозволяє вести будівництво при будь-яких температурах. У порівнянні зі збірними варіантами при монолітних конструкціях заощаджується до 25% металу і до 15% цементу.
Монолітні будинки зводять різними методами, застосовуючи ковзну, великощитову й об'ємно-переставну опалубку. Усі перераховані види опалубки ліквідують найбільш трудомісткі про цеси з обробки і розбирання опалубки. Сучасні типи опалубок мають можливість багаторазового використання. Їх виготовляють на заводі у виді щитів, блоків йди об'ємних конструкці й, установлюваних механізованим способом.
Великий економічний ефект дає застосування збірно- монолітних конструкцій. Повторювані елементи в будинку монтують збірними, а окремі вузли і частини будинку, конструктивно складно розв'язувані в збірному варіанті, роблять монолітними.
Несущий кістяк монолітних будинків являє собою нерозрізні елементи зовнішніх і внутрішніх несущих стін, колон, ригелів і плит перекриттів, жорстко зв'язаних між собою в просторову систему, що працює як одне ціле.
Монолітні стіни виконують з легкого бетону товщиною 300-500 мм. Як правило, вони мають захисно-оздоблювальний зовнішній і внутрішній шари. Виконання такої шаруватої конструкції в моноліті є складним, тому частіше застосовують збірно - монолітне вирішення стін з двох чи трьох шарів (рис.5.4). Несущий шар виконують з монолітного важкого бетону товщиною не менше 160 мм. Шар, що утеплює, можна розташовувати зовні або зсередини. Його виконують з легкобетонних плит із захисним шаром чи із двошарових плит з ефективним у теплювачем.
Рис.4.1. Конструкція збірно-монолітних стін:
а – двошарова з зовнішнім шаром теплоізоляційних блоків; б – те ж, із внутрішнім шаром;
у – тришарова з зовнішнім у тепленням двошаровими панелями
5. Стіни із місцевих матеріалів.
Стіни з великих блоків
З підвищенням рівня індустріалізації будівництва стіни стали зводити з великих блоків. Вони затребували відповідного розвитку підйомно- транспортних засобів у масовому будівництві.
За характером розрізки стіни у практику ввійшли два варіанти великоблокових стін: двохрядна і чотирьохрядна (рис. 5.1). По першому варіанту утворюється три типи блоків – перемичковий, простінковий і підвіконний; по другому – теж три, але простінок складають з трьох типорозмірів блоків. Блоки виготовляють з легкого і ніздрюватого бетонів з різною обробкою поверхонь, підвищуючи їхню заводську готовність.
Великоблокові стіни мають більш високі техніко-економічні показники в порівнянні з цегляними стінами і зі стінами з дрібних блоків. Однак для виконання кутів, входів, балконів, карнизів, парапетів і інших конструктивних елементів стін необхідна велика кількість додаткових типів і типорозмірів великих блоків.
Рис. 5.1. Великоблокові стіни: а – двохрядної розрізки; б – те саме, чотирьохрядної: 1 – підвіконний блок; 2 – перемичковий блок; 3 – простінковий блок
Дерев’яні стіни
Стіни являють собою конструкцію з горизонтально укладених одна на одну колод (рублені або брусовані) або брусів (брущаті), з’єднаних у кутах врубками (рис. 5.2 та 5.3 ).
Остов будинку зі стінами такої конструкції називається зрубом, а кожний ряд колод (брусів) зрубу називають вінцем.
Для захисту нижнього (окладного) вінця від загнивання по кам’яному цоколю вкладають толь (руберойд) і по ньому просмолені або антисептовані дошки.
Для зовнішніх стін опалюваних будинків використовують колоди Ø200…250 мм у верхньому відрубі, для внутрішніх – тонші, а для збереження однакової висоти вінців зменшують ширину припазовки.
Кутові сполучення брусованих стін виконують двома способами: із залишком, або «в чашку», і без залишку, або «в лапу».
Брущаті стіни складають із брусів 150 × 150 … 180 × 180 мм залежно від кліматичних умов. Вінці з‘єднують по висоті простим приляганням рівних граней або в горизонтальні пази встановлюють рейки.
У кутах бруси сполучають за допомогою пазів і наскрізних корінних шипів чи перев’язом півдерева. У цьому випадку для зміцнення вузла і його ущільнення використовують вертикальні рейки.
Рис. 5.2. Деталі рублених і брусованих із колод стін: а – зруб із колод; б – сполучення колод і балок із залишком; в – те саме, без залишку, г – будування кутів із залишком; д – те саме, без залишку; е – оброблення колод під рубання без залишку; 1 – вінці зрубу; 2 – клоччя або мох; 3 – шип; 4 – захисна дошка; 5 – потайний шип; 6 – паз під потайний шип; 7 – відлив; 8 – цоколь
Рис. 5.3. Деталі брущатих стін: а – перерізи брущатих стін; б, в, г – сполучення брусів у кутах і з внутрішньою стіною; 1 – брус; 2 – конопачення; 3 – нагель; 4 – шип; 5 – корінний шип
6. Деформаційні шви. Балкони, лоджії й еркери.
Деформаційні шви (рис. 6.1) представляють собою наскрізні вертикальні щілини, які роблять в тих місцях, де можуть з’явитись тріщини від зміни температури або від нерівномірного осідання будівлі. Деформаційні шви призначені попередити появлення тріщин. Вони можуть бути осадовими й температурними.
Температурні шви роблять у стінах будівель великої довжини. Вони розрізають стіну від верху до фундаменту. Відстань між швами залежить від розрахункової зимової температури, матеріалу стін, температурного режиму приміщень і може бути від 50 до 200 мм. При цьому, чим нижча зимова температура і міцніша кладка, тим шви розташовані частіше і навпаки.
Осадові шви роблять в тих місцях, де може бути нерівномірне осідання різних частин будівель, наприклад: на кордоні ділянок з різним навантаженням на основу; на кордоні ділянок, розташованих на основах з різними фізико- механічними властивостями; на кордоні ділянок з різною чергою будівництва, а також в місцях прилягання нових стін до існуючих.
Осадові шви починаються від підошви фундаменту, розрізають стіни, перекриття і дах. Осадові шви є одночасно і температурними, але температурні шви осадовими бути не можуть.
Рис. 6.1. Схеми розташування і конструкцій деформаційних швів: а – фасад будівлі; б – температурний і осадові шви з пазом і гребенем; в – теж, в чверть; г – температурний шов з компенсатором; 1 – температурний шов; 2 – осадовий шов; 3 – фундамент; 4 – стіна; 5 – утеплювач; 6 –компенсатор; 7 – рулонна ізоляція
Балкони, лоджії, еркери
Балкони, лоджії та еркери (рис. 6.2) забезпечують комфортні умови експлуатації будівель та суттєво впливають на формування художнього вигляду будівель.
Балкон (рис. 6.2 а) складається з несущої конструкції, найчастіше у вигляді плити, підлоги і огорожі. Несучу конструкцію в сучасному масовому будівництві виконують із залізобетонних плит, затиснених з однієї сторони в стіні і прикріплених зварюванням до сталевих анкерів, забитих у стіни, а також панелі перекриття.
Еркери (рис. 6.2 б) являють собою обгороджену зовнішніми стінами частину кімнати, що виступає за зовнішню площину фасадної стіни і освітлюється одним або кількома вікнами. Влаштовують еркери переважно для багатоповерхових будівель, починаючи з першого поверху. У цьому разі стіни, що огороджують еркер, спираються на власний фундамент. У зв’язку з тим, що еркери дозволяють збільшити освітленість і інсоляцію приміщень, їх бажано робити в північних районах і районах з помірним кліматом. Слід відзначити, що еркери значно збагачують композицію будинку.
Лоджії (рис. 6.2 в) являють собою убудовану в габарити будівлі терасу, відкриту з фасадної сторони й огороджену з трьох інших сторін капітальними стінами. З огляду на те, що лоджії дозволяють захищати приміщення від інсоляції, їх влаштовують здебільшого в південних районах.
Рис. 6.2. Балкони, еркери, лоджії: а – балкон, загальний вигляд; б –
еркер, загальний вигляд; в – лоджія, загальний вигляд
7. Окремі опори. Прогони.
Окремі опори і прогони в будівлях з несучими кам’яними стінами являються елементами внутрішнього каркасу. В якості опор для конструкцій перекриттів і покриттів використовують стовпи із цегли або каменю, залізобетонні колони, стояки із азбестоцементних труб.
Переріз вертикальних опор із цегли вибирають залежно від величини навантаження, що передається на нього за розрахунком. Мінімальний переріз несучого стовпа дорівнює 510 × 380 мм. Стовпи кладуть із відбірної повнотілої цегли не нижче за М 100 на розчині М 50 і вище з обов'язковим перев'язуванням швів у кожному ряду. Цегляні стовпи займають велику площу в плані і мають невелику несучу здатність (рис. 7.1 а). Для збільшення несучої їх здатності, кладку армують сіткою з дроту Ø 5 - 6 мм з розмірами вічок 100 - 150 мм через 2 - 4 ряди кладки, або розміщують у каркасній обоймі із арматури чи кутиків (рис. 7.1 б, в).
Рис. 7.1. Цегляні стовпи: а – неармований; б – армований сіткою; в – зміцнений обоймою із кутиків і планок; 1 – сітка з дроту діаметром 5 - 6 мм; 2 – обойма із кутків і планок
При великих навантаженнях замість кам'яних стовпів застосовують залізобетонні колони, або стояки із азбестоцементних труб. Залізобетонні колони можуть бути монолітні або збірні, в поперечному перерізі – прямокутні, квадратні, круглі. Для крайніх рядів колони виготовляють з однією консоллю, для середніх – з двома консолями (рис. 7.2 а). Якщо застосовують стояки із азбестоцементних труб, то внутрішню порожнину заповнюють монолітним бетоном і арматурою. Вони можуть при невеликому перерізі сприймати значні навантаження (рис. 7.2 б). Стояки із азбестоцементних труб доцільно застосовувати в будівлях павільйонного типу, коли треба мати великі вільні площі. На опори спирають прогони, які сприймають навантаження від плит перекриття. Прогони – це горизонтальний несучий елемент перекриття прямокутного, таврового та іншого перерізу (рис. 7.2 в, г, д). Прогони можуть бути залізобетонні, дерев’яні, металеві. Прогони із збірного залізобетону сприймають значні навантаження, тому при спиранні їх на цегляні стіни або стовпи під їхні кінці підкладають залізобетонні подушки (рис. 7.2 г, д). На внутрішніх опорах кінці прогонів з’єднують між собою стальними накладками, а в зовнішніх стінах – анкерами, що закладаються в кладку. В каркасних будівлях і в будівлях з неповним каркасом прогони можуть спиратися: на колону; в проріз колони; на консоль колони (рис. 7.2 в). Найпростішим при монтуванні є спирання прогонів на консоль колони, тому воно часто застосовується в сучасному будівництві.
Рис. 7.2. Колони, стояки і прогони: а – залізобетонна колона; б – стояк із азбестоцементної труби; в – спирання прогону на колону; г – теж, на цегляний стовп; д – теж на стіну; е – теж на колону; ж – теж, в проріз колони; 1 – консоль; 2 – випуск арматури; 3 – азбоцементна труба; 4 – монолітний бетон; 5 – стальні накладки; 6 – ригель; 7 – залізобетонна подушка; 8 – анкер, що кладеться в кладку; 9 – закладні деталі; 10 – колона