Стены (конструкции, виды, расчет, проектирование). Наружные и внутренние стены и их элементы Стены их виды и разновидности

Все здания, несмотря на их отличие по техническому решению, состоят из отдельных конструктивных частей. Стены – одна из них. Предлагаю рассмотреть архитектурно-конструктивные элементы стен, познакомиться с их названием и назначением.

Проектируя здания, исходят и из эстетических соображений, придавая фасаду вид с привлекательными пропорциями наружных элементов стен здания.
Для исключения монолитности (однотипности) условно разбивают поверхности по вертикали (пилястры, например, раскреповки) и горизонтали (цоколя, карнизы).

Основные элементы стен

Цоколь

Нижняя часть здания (стенок), находящаяся на фундаменте, несколько выступающая за плоскость фасада, именуется цоколем. Он соединяет фундамент со стенами.

Верх цоколя (кордон) устраивается горизонтально, поэтому строение с высоким цоколем (50-60см) воспринимается архитектурно законченным, возвышающимся, как на пьедестале. Кроме архитектурно-конструктивной выразительности, цоколь защищает постройку от проникновения атмосферных осадков.

Между фундаментом и цоколем устраивается гидроизоляция, чтобы предотвратить попадание влаги в кладку. В отдельных случаях, когда материал стенок и цоколя разный, то гидроизоляционный слой предусматривают и поверх цоколя.

Для не сейсмических районов — это рулонная гидроизоляция (рубероид, современные рулонные материалы). Для сейсмической зоны — это гидроизоляция из цементного раствора М – 100, 150, толщиной 30мм.

Цоколь выступает важным архитектурно-конструктивным элементом, образуя основание строения, он придает ему не только зрительную, но и конструктивно большую устойчивость. Отделать его нужно прочными водоустойчивыми и морозоустойчивыми материалами.

Это могут быть:

• Штукатурка с добавками гранитной, мраморной крошки, просто штукатурка;
• Облицовка кирпичом с расшивкой швов;
• Природный или искусственный камень;
• Облицовка натуральной, искусственной плиткой и прочие варианты.

1-цоколь; 2-оконный проем; 3 — дверной проем; 4-перемычки; 5- простенок рядовой; 6 — простенок угловой; 7- карниз венчающий; 8-то же, промежуточный; 9- поясок; 10 — сандрик; 11-парапет; 12 – фронтон; 13- ниша; 14 – пилястра; 15- контрфорс; 16-обрез; 17 – раскреповка

Архитектурно-конструктивные элементы стен придают строению пропорциональность форм и размеров, улучшают зрительное восприятие строения в целом.

Проемы

Проемами называются крупные отверстия, оставленные при возведении стен для оконных , дверных блоков, печей. Расстояние между проемами именуют простенками.
Виды простенков:

• рядовыми – между соседними проемами;
• угловыми – между углом здания и близлежащим проемом.

Верхняя, боковые области, окружающие проем, называются откосами (притолок). В кирпичных наружных стенах кладка в проемах устраивается с выступами в четверть кирпича (со стороны улицы).

Перемычки

Конструкция, перекрывающая дверные, оконные, арочные проемы, называется перемычкой. Перемычки поддерживают расположенные выше стенки, перекрытия. Они должны опираться на стеновую кладку.
По несущей способности перемычки подразделяются:

• Несущие элементы – должны нести весовую нагрузку стенового материала над ней, перекрытия плюс собственный вес;
• Не несущие – лишь собственный вес и нагрузку от стенового материала над собой.

Более распространены в строительстве сборные железобетонные изделия, размеры которых принимают в зависимости от нагрузки, размеров перекрываемого пространства, толщины стен, на которую она будет опираться. Монолитные перемычки по стоимости и трудоемкости нецелесообразны, но возможны.
Глубина заделки составляет:

• для несущих – 250мм;
• для ненесущих элементов — не менее 125мм;
• для перегородок – 200мм.

Они монтируются на слой раствора толщиной не более 15мм. Перемычка по геометрической форме может быть брусковой, плитной, фасадной и балочной. Если они перекрывают не типовой размер по ширине, то ее изготавливают по индивидуально размещенному заказу.

Архитектурно-конструктивные элементы стен – в частности перемычки могут устраиваться и кирпичного типа при условии, что ширина перекрываемого пространства не более 2 метров, при небольшой нагрузке от выше уложенного материала стенового материала, в не сейсмических районах, при отсутствии вибрации. Их применяют только в не несущих стенах.

Кирпичные перемычки в зависимости от методики кладки бывают:

• Рядовые перемычки – кладка выполняется обычного типа, как сплошной пояс, раствор применяется повышенной марки, осуществляется особый контроль качества. Высота кладочного слоя рассчитывается проектом, и не должна быть меньше четырех рядов.
  При устройстве перемычки снизу ее устанавливается опалубка, на которую укладывается слой цементного раствора толщиной 30мм. В этот слой утапливается арматура, сечение и количество стержней которой определяется проектом.
• Арочные перемычки выкладываются по устроенной опалубке, выполненной в виде дуги заданной кривизны. Кирпич укладывается на ребро. При этом швы между соседними кирпичами получаются клинообразной формы. Число рядов кладки должно соблюдаться нечетным.
  Их в настоящее время применяют редко, в большинстве своем для придания строению архитектурно-конструктивной выразительности. В основном они присутствуют в зданиях старой постройки.

Карнизы

Карнизы – это горизонтальные выступающие части стены. Главный или венчающий – это верхний карниз. Он рассматривается как один из основных элементов наружных стен, завершая архитектурно-конструктивный ансамбль строения. По функциональности служит для отведения осадков с крыши.

Архитектурно-конструктивные элементы стен — карнизы проектируются с учетом размеров постройки, этажности, принадлежности и гармонии с основной застройкой вокруг.

Монтируются, как правило, железобетонные сборные элементы, которые крепятся анкерами. Если предусмотрен небольшой вылет карниза, то его выполняют из кирпича, путем напуска кладки (полнотелый кирпич).

Карнизы над проемами (оконными, дверными) именуют сандриками . Плоскость фасадов можно разделить дополнительными, промежуточными карнизами простой формы — поясками .

Деформационные швы в стенах здания

При большой длине здания оно может не одинаково реагировать своими частями на внешнее воздействие. Это температурные перепады, неравномерная осадка, сейсмические колебания, что чревато появлением трещин, понижающих несущую способность строения.

Температурные швы разделяют строение на отдельные части от фундамента до крыши. Ширина их рассчитывается исходя из температуры зимнего периода, марки растворов, стенового материала. Например, чем ниже температура зимой, тем чаще устраиваются швы.

Осадочные швы выполняют там, где ожидается неравномерность осадки. На границе разных по структуре грунтов, на стыке построек с разной этажностью, прочих подобных вариантах. Здесь разрезка производится от низа фундамента.

Антисейсмические швы предусматривают в зонах повышенной сейсмичности по принципу, что каждый отдельно стоящий отсек должен быть устойчив к подземным толчкам.

Вентиляционные каналы

Во внутренних стенах отапливаемых зданий устраиваются дымовые и вентиляционные каналы. Они выкладываются из кирпича, могут быть железобетонными(вентиляционные). Их проектируют для воздухообмена в помещениях с повышенной влажностью, с присутствием продуктов горения, интоксикации, прочих подобных моментах.

Из каждого помещения предусмотрен по нормам отдельный вытяжной канал. Каналы не должны сообщаться между собой, а вытяжка происходит на улицу через вентиляционные оголовки на крыше.

Лоджия, балкон, эркер

Это тоже архитектурно-конструктивные элементы стен, обеспечивающие дополнительную полезную площадь и эксплуатационные удобства. Они служат для хозяйственных нужд, их можно присоединить к помещению, где они находятся.

Балкон – это консольная плита из железобетона, заанкереная в наружную стену. Ограждается перилами, балконы застекляются и отделываются изнутри, чтобы исключить доступ осадков, а могут оставаться открытыми.
Некоторые владельцы вторых этажей не имеющие балкон, сами устраивают их, опирая на стойки, но на это нужно специальное разрешение и проект с расчетом нагрузок на опорные части.

Лоджия ограждена с боковых сторон стенами, а сверху перекрытием. Стены опираются на фундамент, выполненный специально для ограждающих стенок лоджии. Она по несущей способности превосходит балкон. Ее также можно застеклить и сделать отличное подсобное помещение.

Эркер выступает за плоскость стены, увеличивая внутреннее пространство изнутри. Он остеклен и соединен с внутренним помещением. Это характерно в особенности в домах старой постройки с архитектурно-конструктивными наружными формами. По форме в плане он может быть разной конфигурации в зависимости от архитектурно-конструктивного решения.

Парапет

Наружные стены довольно часто завершаются парапетом , который является продолжением кладки и возвышается над крышей. Он предназначен для ограждения крыши, по архитектурно-конструктивному решению представляет собой прямоугольную стенку высотой равной 0,7 – 1метр. Парапет, кроме того, служит архитектурной деталью, украшающей здание.

Прочее описание элементов стен

Существуют и другие более мелкие архитектурно-конструктивные элементы стен. К ним относятся:

Фронтон – стенка, закрывающая чердачное помещение на двухскатной крыше с торца, обрамленная выступающими за плоскость карнизами.

Щипец тот же фронтон, только без карниза в нижней части у основания.

Ниши – глухое углубление в стенах. В них утапливают радиаторы отопления, устраивают встроенные шкафы, сантехническую разводку, прочее.

Гнезда – небольшие отверстия или углубления, предназначенные для прокладки в гильзах трубопроводов, заделки концов конструкций, прочего.

Пилястры – узкие вертикально расположенные выступы стенок, служат для местного их усиления при большой длине или высоте, с прямоугольным сечением в плане. Они могут иметь фундамент, базис, капитель, чем зрительно напоминают колонны.

Подобные выступы полукруглого сечения именуются полуколоннами . Пилястры, полуколонны придают зданию эстетическую торжественность, монументальность.

Контрфорсы – конструкции, повышающие устойчивость стен, представляющие собой выступы из них, имеющие наклонное наружное ребро. Эта конструкция придает дополнительную жесткость, прочность при восприятии горизонтальных нагрузок.

Стены иногда выполняются с уступами по высоте кладки, которые именуются обрезами . Уступы на плоскости фасадов по его длине называют раскреповка .

Все архитектурно-конструктивные элементы стен имеют свое функциональное назначение, а также придают зданию архитектурную красоту, выразительность, индивидуальность.

К атегория: Стены

Стены зданий

Стены (вертикальные ограждения) могут быть несущим и, когда они, кроме собственной тяжести, воспринимают нагрузку от других частей здания; самонесущими, если они несут нагрузку только от собственной тяжести стен всех этажей здания; не несу щи ми (навесными), когда они воспринимают собственную тяжесть только в пределах одного этажа.

Рис. 1. Архитектурно-конструктивные элементы стен: 1 - цоколь; 2 - кордон; 3 - саидрнк; 4 - подоконный поясок; 5 - главный карниз: 6 - простенок угловой; 7 - промежуточный карниз; 8 - простенок; 9 - перемычка; 10 - оконный проем; 11 - фронтон; /2 -карниз; 13 - дверной проем; 14 - пилястра; 15 - контрфорс; 16 - парапет; 17-обрез стены; 18-ниша; 19 - раскреповка.

Наружные стены, являясь основными конструктивными и архитектурными элементами здания, образуют его фасады: главный, боковые, задний.

Стены должны быть прочными, устойчивыми, обладать достаточными теплозащитными и звукоизоляционными свойствами, быть безопасными в пожарном отношении. Кроме того, стены должны быть морозостойкими, влагостойкими и биостойкими, иметь минимальную массу и наименьшую стоимость.

Стены бывают каменные и деревянные. Каменные стены могут выкладываться из кирпича, каменных блоков, легкобетонных малоразмерных камней, керамических камней, крупноразмерных элементов (панелей или крупных блоков).

Стена обычно состоит из цоколя, простенков, проемов, карнизов, обрезков и других частей (рис. 1).

Цоколи стен выкладывают из обыкновенного обожженного глиняного кирпича.

Для перекрытия проемов в кирпичных стенах наиболее распространены сборные железобетонные перемычки.

Карнизы выполняют при небольшом их выносе (не более 1/2 толщины стены) из того же кирпича, что и кладка стены, с постепенным выпуском рядов кладки. При выносе более 300 мм карниз выполняют из железобетонных плит.

Стены из каменных блоков. Характер кладки стен из каменных блоков,легкобетонных малоразмерных камней и из керамических камней существенно не отличается от кирпичной кладки. Меняются лишь толщина стен и система перевязки камней.

Деревянные стены подразделяются на бревенчатые рубленые, брусчатые, каркасные, щитовые.

Бревенчатые стены выполняют из бревен (толщиной в верхнем отрубе 220-260 мм), уложенных горизонтальными рядами с врубками в углах.

Брусчатые стены выполняются из горизонтально уложенных Деревянных брусьев сечением 180X180 или 150×150 мм.

Каркасные стены требуют меньшего расхода древесины и затрат труда. Экономия древесины достигается тем, что каркас, выполняющий несущие функции, состоит из стоек или столбов, прогонов, в необходимых случаях раскосов, усиливающих жесткость, а ограждением и теплоизоляцией является заполнитель из различных утеплителей (шлак, опилки, шлаковата и др.). Утеплитель с наружной и внутренней стороны обшивается досками.

Рис. 2. Облегченная кирпичная стена с колодцевой кладкой: 1 - поперечная кирпичная стенка: 2 - наружные и внутренние продольные стенки в 1/2 кирпича; 3 - утеплитель.

Рис. 3. Сборные железобетонные перемычки: а - брусковые сечением 65X120 мм (тип Б); б- брусковые сечением 140X120 мм (тип Б); в - плитные сеченнем 65X580 мм (тип БП); г - брусковые сечением 220X120 мм (тип БУ).

Щитовые стены состоят из укрупненных частей - щитов, заготовленных на заводах. Строительство сводится лишь к монтажу и отделке.

Стены из крупных элементов. Наиболее экономичными и индустриальными являются стены из крупных элементов - блоков и панелей. Монтаж их производится с помощью подъемных кранов.

Крупные блоки изготавливают на заводах из легких бетонов (шлакобетона, керамзитобетона, ячеистого бетона и др.).

Толщину блока принимают равной толщине стены - 400, 500 и 600 мм.

Основной конструктивной схемой зданий из крупных блоков является схема с наружными и внутренней несущими стенами. Пространственная жесткость этих зданий обеспечивается системой поперечных стен. Способ членения стены на отдельные блоки называют разрезкой, наиболее распространена двухрядная разрезка. Блоки бывают простеночные, перемычки, подоконные, блоки внутренних стен.

Наиболее уязвимым местом в блочном (как и в крупнопанельном) строительстве являются стыки. Необходима их тщательная заделка различными материалами (герметиками, резиновыми или полимерными прокладками, промазкой раствором).

Крупная стеновая панель представляет собой по сравнению с крупным стеновым блоком элемент большей площади и меньшей толщины. На рисунке 15 представлен наиболее распространенный вид панели и сопряжение наружной и внутренней панелей.

Рис. 4. Некоторые виды конструкций карнизов: 1 - наборный из кирпича, с малым выносом; б - из железобетонной плиты, с большим выносом; в - из керамических фигурных лицевых камней (1-мауэрлат; 2 - скрутка, 3 -штырь, 4 - ограждение, 5 -кровля, 6 - анкер).

Рис. 5. Стена из однослойных керамзитобетонных панелей: а - конструкция панели; б -сопряжение наружной панели с внутренней; в -то же, внутренних между собой (1 - подъемная петля, 2 - температурный шов, 3 -панель отопления, 4 эффективный утеплитель. 5 - отделочный слой, б - декоративный бетон, - стальные соединительные стержни, 8 - закладные стальные детали, 9 - панель внутренней стены, 10 - то же, наружной стены).

Панели стен поступают на стройку почти полностью отделанными, облицованными снаружи керамической или стеклянной плиткой, окрашенными или подготовленными под окраску.

В жилищном строительстве СССР наиболее распространены конструктивные схемы с несущими стенами. В этом случае применяют разрезку наружных стен и панели размером на 1 или 2 комнаты.

Панели внутренних стен, перегородок и перекрытий делают размером на комнату.

Стеновые панели изготовляют из легких бетонов или железобетона с применением эффективных утеплителей. Они бывают однослойными (из легких бетонов) и слоистой конструкции (из железобетона).

Балконы, эркеры, лоджии. Элементами стен являются также балконы, состоящие из несущей плиты и ограждения; эркеры, являющиеся частью комнаты, выступающей за плоскость фасада здания; лоджии-балконы, встроенные в габарит здания.

- Стены зданий

Лекция № 2

ПОНЯТИЯ О КОНСТРУКЦИЯХ ЗДАНИЙ

Основные конструктивные элементы гражданских и промышленных зданий

К основным конструктивным элементам гражданских и промышленных зданий относят основания и фундаменты, стены и столбы, перекрытия, крыши, лестницы, окна, двери и перегородки (рис. 1).

Рис. 1. Основные конструктивные элементы здания

Основания и фундаменты

Фундаменты служат для передачи постоянных и временных нагрузок на грунт. Они являются подземными элементами здания и устраиваются под стенами и столбами.

Плоскость, которой фундамент опирается на грунт, называется подошвой фундамента, а грунт, на который передается нагрузка от фундамента, - основанием.

Основание должно обладать достаточной прочностью, т.е. до определенных пределов отличаться малой сжимаемостью при его загружении. Прочность грунта зависит от его минералогического состава, геологического строения, плотности и присутствия в нем влаги. Верхние слои земной коры, содержащие органические примеси и подвергающиеся выветриванию, отличаются недостаточной прочностью. Поэтому подошву фундамента прихо­дится располагать (или, как говорят, «закладывать») на некоторой глубине от поверхности земли.

Минимально необходимая величина заглубления подошвы фундамента в грунт определяется не только прочностью соответствующего пласта грунта, но и климатическими особенностями, обусловливающими промерзание и, следовательно, возможность деформации верхних слоев грунта в зимнее время.

Подошва фундамента должна иметь такую площадь, чтобы нагрузка, передаваемая на грунт, не превышала допускаемого для этого грунта напряжения, составляющего обычно 1-3 кг/см 2 . Если здание имеет подвал (заглубленные в землю помещения или этажи), то фундаменты служат одновременно стенами подвала. В этом случае глубина заложения фундаментов зависит от высоты подвальных помещений. Фундаменты обычно делают из во­достойкого материала (бетонных блоков, бетона, естественного камня).

Стены, их назначение, разновидности

Стены по своему назначению и месту расположения в здании делятся на наружные и внутренние. Кроме того, различают несущие и ненесущие стены.

Несущие стены обычно называются капитальными (они непосредственно опираются на фундаменты). Несущими могут быть как наружные, так и внутренние стены. Ненесущие стены - это обычно перегородки. Они служат для деления в пределах этажа больших, ограниченных капитальными стенами помещений на более мелкие, причем для опирания перегородок не требуется устройства фундаментов.

Столбы, как правило, также несущие элементы, опирающиеся на фундамент. Их устанавливают обычно вместо несущих стен там, где оказывается необходимым раскрыть внутреннее пространство или передать вертикальную сосредоточенную нагрузку на фундамент.

Нижняя часть наружной стены называется цоколем. Он находится в особо неблагоприятных условиях, так как подвергается воздействию брызг от падающих на землю капель дождя и талой воды при таянии прилегающего к нему снегового покрова. Эта влага смачивает материал цоколя и способствует разрушению его поверхности. Поэтому цоколь делается из влаго- и морозостойких материалов.

Цоколь имеет архитектурное значение, так как, несколько отступая от плоскости стены, создает ощущение большей устойчивости здания. Верхний уступ («обрез») цоколя располагаем примерно на уровне приподнятого над поверхностью земля пола первого этажа и тем самым подчеркивает начало используемого по основному назначению объема здания. Иногда ниже пола устраивается подполье, предохраняющее конструкции здания от непосредственного воздействия грунтовых вод. В этом случае цоколи служат наружными стенами, ограждающими подполье. Обычно вместо подполья ниже пола первого этажа устраиваются подвальные этажи.

Деление зданий на каменные и деревянные условно. В качестве признака для такого деления принимается материал наружных стен. Здание, которое имеет каменные фундаменты и стены при всех прочих основных конструк­тивных элементах, сделанных, например, из дерева, считается каменным.

Стены и частично фундаменты являются не только несущими, но и ограждающими конструкциями, так как они образуют объемы помещения и ограждают (изолируют) эти объемы от внешней среды. Поэтому наружные ограждающие конструкции отапливаемых зданий должны не только удовлетворять требованиям прочности и устойчивости, но и обладать соот­ветствующими теплозащитными качествами. Они определяются толщиной конструкции и теплозащитными свойствами ее материала. Чем выше теплозащитные качества, там ниже расход топлива на отопление здания, но больше стоимость конструкции. Поэтому при проектировании следует находить экономически целесообразное соотношение единовременных затрат и эксплуатационных расходов на отопление.

Требуемый минимум теплозащитных качеств определяется также санитарно-гигиеническими требованиями:

· температура на внутренней поверхности наружной стены не должна быть много ниже температуры воздуха в помещении (разность обычно не более 6°С), чтобы не было так называемой холодной (отрицательной) радиации - ощущения как бы потока холода, которое может испытывать человек при значительной разнице температур на поверхности стены и воздуха помещения;

· температура на внутренней поверхности наружном стены должна быть выше точки росы во избежание образования конденсата, последующего увлажнении материала, ухудшении теплозащитных качеств конструкции и образования плесени.

Если температура внутренней поверхности наружной стены понижается до 0° и ниже, то конденсат превращается в иней или лед и наступает явление, называемое промерзанием ограждения.

Наружные ограждения должны удовлетворять также ряду других физико-технических требований, например, воздухопроницаемости и паропроницаемости.

Наружные ограждающие конструкции, удовлетворяющие теплозащитным требованиям, обычно отвечают требованиям изоляции помещения от внешних шумов.

Перегородки относятся к внутренним стенам, но не являются несущими; они не воспринимают вертикальных нагрузок, и их во время эксплуатации здания без нарушения его конструктивной целостности можно удалять или переносить на другое место.

Характерные требования, предъявляемые к перегородкам, - соответствующие прочность и звукоизоляция. Кроме того, перегородки должны иметь такие конструктивные и эксплуатационные качества, при которых затрудняется размножение в них разного рода микроорганизмов, насекомых и грызунов, облегчается очистка и т. п.

Перекрытия и покрытия

Перекрытия представляют собой горизонтальные несущие конструкции, опирающиеся на капитальные стены или столбы и воспринимающие передаваемые на них постоянные и временные нагрузки. Перекрытия разделяют здания на этажи. В зависимости от месторасположения в здании перекрытия делятся на:

1. междуэтажные - между двумя смежными по высоте этажами;

2. чердачные - между верхним этажом и чердаком;

3. подвальные - между первым этажом и подвалом;

4. нижние - между первым этажом и подпольем.

1.4. Лестницы и лифты

Лестницы служат для сообщения между этажами. Помещения, в которых располагаются лестницы, называются лестничными клетками (рис. 2). Конструкции лестниц (рис. 3) в основном состоит из маршей (наклонных плоскостей со ступенчатыми поверхностями) и площадок. Для безопасного хождения марши ограждают перилами (балясником).

Лифты в жилых зданиях предусматривают, начиная с шести этажей; как правило, шахты лифтов делают глухие. Машинное отделение лифтов размещают над шахтой, расположение самой шахты предусматривается у лестничной клетки или между лестничных маршей. Машинное отделение лифтов не допускается располагать под жилыми комнатами.

Есть примеры оборудования жилых зданий выносными лифтами, располагаемыми за наружной гранью стены против окон лестничной клетки. В этом случае загрузка лифтов производиться с промежуточных площадок лестничных клеток.

Рис. 2. Лестничная клетка Общий вид, план

/ - лифт; 2 - окно; 3 - марш; 4 - междуэтажная площадка; 5 - этажная площадка; 6 - дверь в квартиру; 7 - стеналестничной клетки

Рис. 3. Геометрическое построение лестницы.

а – ступень; б – разрез; в – планочное построение лестницы;1 – подступёнок; 2 – проступь; 3 – лестничная клетка; 4 – междуэтажная площадка; 5 - этажная площадка.

Балконы, лоджии

Балконы и лоджии - это открытые поэтажные площадки в жилых и общественных зданиях, связывающие внутренние пространства эксплуатируемых помещений с внешней средой. При аварийных ситуациях они могут использоваться для эвакуации людей. Лоджии, в отличие от балконов по боковым сторонам ограждены стенами, и могут быть как встроенными в объём здания, так и выносными. Лоджии бывают освещены солнцем меньшее количество время, чем балконы, а их устройство связано с увеличением площади наружных стен.

Балконы и лоджии должны иметь достаточные размеры, быть зрительно изолированными с улицы и защищенными от шума, ветра, дождя и перегрева солнечными лучами. Их местоположение должно быть спроектировано так, чтобы открывающийся с балкона или лоджии вид был максимально красивым. Необходимо обеспечить также правильное расположение их относительно соседних квартир и домов и удобную связь с примыкающими комнатами квартиры.

Важно помнить, что балконы, расположенные во входящих углах здания, лучше изолированы зрительно и защищены от ветра, чем открытые балконы, которые рекомендуется ограждать с наветренной стороны (для этой цели применяются ветрозащитные экраны. При группировке балконов смежных квартир многоэтажных домов следует также позаботиться об их зрительной изоляции. Расположение балконов на фасаде в шахматном порядке придает ему живописность, однако уменьшает зрительную изоляцию и степень защиты от ветра и солнца.

Ограждения балконов могут выполняться из различных материалов: непрозрачного стекла, пластиков, древесных материалов, волнистой листовой стали на каркасе и т.д.

Конструктивное решение балконов зависит от схемы опирания балконной плиты - (консольное, балочное опирание или угловое защемление). В крупнопанельных зданиях в зависимости от конструкции наружных стен (несущих, самонесущих) и перекрытий (сплошные плиты «на комнату» или плиты- настилы) применяют разнообразные конструктивные схемы установки балконов:

· защемление в конструкции наружной стены;

· устройство консольной плиты перекрытия;

· опирание на приставные железобетонные стойки или Г-образные поперечные конструкции;

· опирание на наружную стену и подвеска к внутренним поперечным несущим стенам, покрытию или перекрытиям;

· опирание на консоли внутренних стен или колонн в каркасных зданиях. В зданиях с кирпичными стенами балконные плиты закрепляются в кладке стены и привариваются при помощи стальных анкеров к закладным деталям железобетонных перемычек и настилов перекрытий.

Окна. Полы

Окна устраиваются для освещения и проветривания (вентиляции) помещений и состоят из оконных проемов, рам или коробок и заполнения проемов, называемого оконными переплетами.

Основные требования к окнам, которые должны соблюдаться при их проектировании и конструировании - пропускать свет в помещения в соответствии с требующейся степенью их освещенности. Окна являются наружным ограждением: следовательно, при их конструировании необходимо учитывать те же требования, которые предъявляются к наружным стенам, т е теплозащитные качества, воздухопроницаемость (продувание) и т. п.

В многоэтажных зданиях оконные и дверные проемы располагаются на поверхности стен друг над другом по одной оси. В этом случае нагрузка, передающаяся на наружные стены, воспринимается простенками. В каркасных зданиях при навесных стенах окна и двери в перегородках могут располагаться различно.

Полы. По способу устройства полы могут быть двух основных групп: монолитные и сборные. В зависимости от материала покрытия различают полы бесшовные, из штучных и из рулонных или листовых материалов.

В практике производственного строительства применяют преимущественно монолитные полы из бетона с различными добавками, придающими им заданные условиями эксплуатации свойства. К ним относятся полы с упрочненным верхним слоем и другие подобные виды.

Особую группу монолитных бесшовных полов составляют так называемые наливные полы с полимерными покрытиями на основе эпоксидных и полиуретановых смол, предназначенные для использования в помещениях с повышенными требованиями по беспыльности.

В промышленных зданиях возможно применение полов из чугунных и стальных плит, а также сборных конструкций полов из крупноразмерных плит.

Во вспомогательных помещениях применяются полы из рулонных (линолеума, плит ПХВ) и листовых материалов (например, цементно-стружечных плит и др.).

Контрольные вопросы:

1. В проработке.

1. Как называется плоскость, которой фундамент опирается на грунт?

2. На какие типы по своему назначению и месту расположения в здании делятся стены?

3. На какие типы делятся перекрытия в зависимости от месторасположения в здании?

4. Для чего служат лестницы и лифты? В чем особенности лифтов?

5. Каковы основные требования к окнам?

5. Прррррррррр

2. Конструктивные схемы зданий

Фундаменты, стены, столбы и перекрытия - основные несущие элементы здания. Они образуют остов здания - пространственную систему вертикальных и горизонтальных несущих элементов.

Конструкция перекрытий «несет» собственный вес (массу) и временную нагрузку. Стены и столбы воспринимают вертикальную нагрузку от опирающихся на них перекрытий и крыши; нагрузка на крышу состоит из веса конструкции крыши и веса (массы) лежащего на ней снега; помимо этого стены и столбы несут свой собственный вес. Кроме того, стены и крыша воспринимают также горизонтальное давление ветра.

Для того чтобы остов здания был устойчив, он должен обладать необходимой жесткостью. Это достигается устройством продольных и поперечных капитальных стен, образующих обычно замкнутые в плане контуры (коробки) с достаточно прочными сопряжениями в углах и местах пересечений. Кроме того, жесткость обеспечивается наличием перекрытия, которые, являясь жесткими горизонтальными «диафрагмами», как бы расчленяют остов на ярусы. Эти диафрагмы воспринимают горизонтальные усилия и, будучи прочно сопряженными со стенами, повышают их устойчивость против продольного изгиба.

Остов определяет так называемую конструктивную схему здания.

28.02.13

Начнем с того, что стены являются главной структурной частью здания и представляют собой вертикальные ограждения, отделяющие помещение от внешней среды или от другого помещения. В зависимости от восприятия нагрузок стены подразделяются на несущие, самонесущие и ненесущие. Несущая стена дома призвана принимать на себя нагрузку, идущую от других конструктивных частей здания – перекрытий и крыш, и передавать ее вместе с собственным весом фундаменту. Самонесущие стены несут только свой вес, опираясь при этом на фундамент строения, а ненесущие стены представляют собой перегородки, которые несут свой вес, но при этом опираться могут на самые различные элементы строения.

В современном строительстве различают два вида несущих стен: внутренние и внешние. По толщине внутренние несущие стены меньше внешних. Кроме того, меньшего размера делается и фундамент под внутренние несущие стены.

Основная функция, которую выполняют внутренние стены – удерживание нагрузки от конструкции, а также внутренней массы (мебели, людей, оборудования) и нагрузки от внешнего воздействия (ветра, снега). При этом внутренние стены еще и связывают между собой несущие наружные стены. В связи со спецификой своего размещения несущие внутренние стены не участвуют в процессе теплообмена. Внешние стены или фасадные, являются визитной карточкой дома. Их основная функция – изоляция здания от внешних факторов: холода, ветра и осадков. Фасады могут иметь проемы в несущих стенах в виде окон и дверей. При этом проемы под окна изготавливаются отдельно для каждого этажа в один ряд. Часть стены между проемами в этом случае называется простенком. Во внутренних стенах проем в несущей стене под окна отсутствует, может лишь быть дверной проем в несущей стене. Кроме того, есть несущие стены, которые не имеют никаких проемов. Их называют глухими.

Несущие стены в составе остова

Следует отметить, что несущие стены входят в состав несущего остова, который представляет собой единую систему конструктивных элементов: стены, колонны, фундаменты, балки и перекрытия дома . Эта система обеспечивает прочность, жесткость и устойчивость строения. Прочность несущего остова – это его способность сопротивляться воздействию действующих на него различных нагрузок, не разрушаясь и не получая критических прогибов и деформаций. Жесткость остова - способность не менять форму под действием таких нагрузок, а устойчивость – это сопротивляемость опрокидыванию или сдвигу. Каждая конструкция остова выполняет свою отдельную функцию, иногда даже не одну, но все они взаимосвязаны и работают как единый «скелет» дома.

В зависимости от различных факторов применяют различные виды остовов. Необходимо учитывать назначение помещений и дома в целом. То есть, если предполагается строить дом со свободной планировкой, лучше использовать каркасный остов. Для стандартного коттеджа с заранее спроектированными комнатами больше подойдет бескаркасный остов с разграничением стен. Кроме того, нужно учитывать и архитектурные особенности будущего здания. Так, дом в стиле «хай тек» лучше и легче выполнить в каркасном несущем остове, а в «русском стиле» – в бескаркасном. Выбор того или иного типа остова также влияет и на экономический аспект. Поэтому при проектировании нужно рассчитать стоимость и сроки строительства с разными видами остовов. Также выбор зависит и от того, какие материалы планируется использовать при строительстве. Например, если дом спроектирован с бескаркасным несущим остовом, то построить стены из пеноблока без дополнительных конструктивных решений (монолитных поясов, армированных сеток) невозможно.

Самый распространенный вид несущих остовов в коттеджном строительстве – бескаркасный. Также применяют каркасный и комбинированный. Но мы остановимся на бескаркасном, так как при его использовании основную функцию выполняют именно несущие стены.

Этот тип остова считается самым простым в строительстве частных домов. В данном случае несущий остов образуется из массивных продольных и поперечных стен, связанных с фундаментом, перекрытий (балочные или плитные), уложенных на стены, лестниц (они придают жесткость остову по вертикали и горизонтали). Можно сказать, что в этом варианте несущий остов будет представлен в виде жесткой и устойчивой коробки, состоящей из связанных стен и перекрытий. Нижняя часть стен обычно более массивна, чем стены верхних этажей, из-за того что она должна воспринимать вес вышележащих перекрытий и стен. К примеру, цокольный этаж коттеджа может быть выполнен из керамического кирпича толщиной 510 мм, а второй этаж может иметь более тонкие стены – в 380 мм. Таким образом, стены должны играть роль несущей конструкции и теплоизолирующей, ограждающей.

При использовании бескаркасного остова стены могут быть выполнены из кирпича, железобетонных блоков, блоков из легких бетонов, камня, дерева и так далее. Толщина несущих стен в зависимости от материала может быть от 250 мм до 700 мм. Толщина ненесущих стен и перегородок – от 100 мм. Плиты перекрытия обычно делают сборными или монолитными, толщиной от 150 мм.

Бескаркасный несущий остов может быть трех видов: с продольными несущими стенами, поперечными, либо и с теми, и с другими одновременно.

В первом случае основой остова выступают несущие стены, которые располагаются вдоль длинной стороны дома, перекрытия укладываются поперек дома, то есть перпендикулярно стенам. Устойчивость и жесткость таких зданий обеспечивается за счет лестничных маршей, торцевых и поперечных стен, перекрытия выполняют роль жесткой горизонтальной диафрагмы. Шаг продольных стен в таких домах обычно равен длине плиты перекрытия (4,2 м; 5,4 м; 6 м). Такой тип остова применяют в домах, имеющих вытянутую форму.

При использовании поперечных несущих стен, они располагаются вдоль меньшей стороны дома, и перекрытия укладываются на них. Стены вдоль длинной стороны дома можно делать ненесущими или самонесущими, но при этом они должны быть теплоизолирующими. Остов с поперечными несущими стенами обладает по сравнению с несущим остовом с продольными несущими стенами большей поперечной жесткостью и устойчивостью. Минус такой системы в том, что невозможно варьировать ширину жилых помещений, которая окончательно будет ограничена поперечными несущими стенами.

В строительстве и с продольными, и с поперечными несущими стенами остов представляет собой комбинацию из этих несущих стен. В этом случае перекрытия укладываются и в продольном, и в поперечном направлениях. Такие схемы применимы для коттеджей, в которых архитектурную форму тяжело решить при помощи только продольных или только поперечных несущих стен. То есть, когда коттедж имеет необычную форму в плане и сложно решить пространство исключительно продольными или поперечными стенами. Жесткость и устойчивость несущего остова в таких домах обеспечиваются за счет взаимосвязи стен и перекрытий, лестничных маршей, выполненных из монолитного железобетона или металла и жестко связанных с несущими элементами остова.

Виды стен по роду материала

Как уже говорилось выше, стены могут быть выполнены из различных материалов. При этом выбор стенового материала зависит от финансовых возможностей заказчика и от проекта здания. Рассмотрим их подробнее.

Дерево

Дерево является традиционным материалом для стен малоэтажных зданий, из этого материала дома не строят выше двух этажей. Самыми комфортными по санитарно-гигиеническим требованиям являются брусчатые и рубленые стены из хвойных пород дерева. В качестве их недостатков стоит отметить осадочную деформацию в первые 1,5–2 года и невысокую огнестойкость.

Каркасные стены оправданы при наличии пиломатериалов и эффективных утеплителей. При этом каркасные стены не требуют массивных фундаментов, и, в отличие от рубленных, не дают постпостроечных деформаций. Огнестойкость и капитальность каркасных стен можно повысить, если облицовать их кирпичом. Чтобы деревянные стены служили долго, необходимо позаботиться и о качестве материала. Его уровень можно определить ударом обуха топора – чистый и ясный звук свидетельствует о хорошем качестве. По конструкции деревянные стены отапливаемых зданий подразделяют на рубленые из бревен или брусьев, каркасные, щитовые и каркасно-щитовые.

Рубленные бревенчатые стены представляют собой конструкцию из бревен, уложенных друг на друга горизонтальными рядами и связанных в углах врубками. Такие стены отличаются высокой прочностью и хорошими теплозащитными качествами, а также долговечностью при благоприятных условиях эксплуатации. Недостатком является тот факт, что обработка бревен и возведение стен – это трудоемкий процесс, требующий большого расхода древесины.

Брусчатые стены возводят из горизонтально уложенных брусьев. Их применение исключает ручную обработку бревен, рубку сопряжений углов, примыканий стен и дает возможность перейти к механизированной заготовке элементов стены. Эффективно защитить брусчатые стены от атмосферных воздействий можно с помощью обшивки досками или облицовки кирпичом. Это защитит стены от влаги, увеличит теплозащиту, уменьшит воздействие ветра. Кроме того, при кирпичной облицовке увеличивается огнестойкость.

Бревенчатые и брусчатые стены рекомендуется обшивать или облицовывать не ранее, чем через 1–1,5 года после возведения, после их полной осадки. Каркасные стены требуют меньшего количества древесины, чем бревенчатые или брусчатые стены, являются менее трудоемкими, следовательно, более экономичными. Основа каркасных стен представляет собой несущий деревянный каркас, обшитый с двух сторон листовыми или погонажными материалами. Каркасные стены, ввиду своей легкости, практически не подвержены усадке и это позволяет обшивать или облицовывать их сразу после постройки. Каркасные стены необходимо защищать от атмосферной влаги, выполняя внешнюю облицовку с перекрываемыми вертикальными и горизонтальными стыками и устраивая с выступающих элементов стен сливы. Защиту от водяных паров обеспечивают, устраивая пароизоляцию из синтетической пленки, пергамина или используя другие виды пароизоляции, укладывая их между внутренней обшивкой и утеплителем.

Помимо каркасных выделяют щитовые стены. Их отличие заключается в том, что основные их структурные части состоят из укрупненных элементов щитов, изготовленных, как правило, на заводе. Процесс возведения щитовых домов сводится к монтажу на месте постройки и отделочным работам. Это снижает трудоемкость работы. В щитовых деревянных домах основой стен является нижняя обвязка из деревянных антисептированных брусьев, укладываемых по цоколю здания и прикрепляемых к нему с помощью анкерных болтов. На обвязку устанавливают стеновые щиты. Сверху стеновые щиты скрепляют укладываемой на них верхней обвязкой, на которую опирается чердачное перекрытие. Стеновые щиты изготовляют внутренние и наружные, которые, в свою очередь, подразделяются на глухие, оконные и дверные. Высота щитов равна высоте этажа. Щиты состоят из брусчатой обвязки и обшивки, внутренней и наружной, между которой помещен утеплитель. При устройстве цокольного и карнизного узлов необходимо принять меры по защите их от промерзания путем устройства утепленного цоколя и утепленного фризового пояса у карниза, а также от увлажнения парообразной влагой внутреннего воздуха, устраивая с этой целью пароизоляцию. Под цокольным перекрытием подполье утепленным не делают. Подполье должно быть холодным и хорошо проветриваемым, а конструкция перекрытия над подпольем и особенно цокольного узла должна иметь надежное утепление и пароизоляцию, уложенную сверху под конструкцией чистого пола. Для защиты от промерзания на уровне перекрытия снаружи устраивают утепленный пояс.

Камень

По конструкции и способу возведения каменные стены подразделяются на кладки (из мелких или крупных камней), монолитные и крупнопанельные. Кладкой называют конструкцию, которую выполняют из отдельных камней, швы между которыми заполняют строительными растворами.

Для правильной работы конструкции стена из отдельных камней должна отвечать жестким требованиям. Во-первых, камни в стене должны располагаться горизонтальными рядами, то есть перпендикулярно основным действующим усилиям. Во-вторых, камни в рядах должны отделяться вертикальными швами - продольными и поперечными. Вертикальные швы в смежных по высоте рядах не должны совпадать. Такая раскладка камней носит название перевязки швов. Это обеспечивает совместную работу камней в стене и равномерное распределение нагрузки. Поперечная перевязка в уровне одного ряда устраивается при помощи камней, уложенных длинной стороной поперек стены (тычками), а продольная перевязка - при помощи камней, уложенных вдоль стены (ложками), в некоторых видах кладки - и тычками. Растворы для заполнения швов применяются известковые или сложные (цементно-известковые), а для цокольных и подвальных стен - цементные. Каменная кладка выполняется из мелких или крупных камней. Из мелких камней - преимущественно ручная кладка, из крупных - кладка индустриального производства с использованием различных механизмов и в первую очередь подъемных кранов. На сегодня популярность получают монолитные стены из бетона. Бетон укладывается в форму, образуемую опалубкой. Этот метод весьма индустриален, что определяется видами опалубки (скользящая, переставная, передвижная и т. п.).

Крупнопанельными называются стены, монтируемые из крупноразмерных плит-панелей заводского изготовления. Этот вид стен наиболее прогрессивен.

Кирпич

Напоследок рассмотрим один из самых распространенных в строительстве материалов – кирпич. Кирпичные стены выполняются из глиняного (красного) или силикатного кирпича. Широко применяется многодырчатый глиняный кирпич, толщина которого 138 мм при массе одного камня 4 кг. Силикатный кирпич экономичнее глиняного, так как все процессы его изготовления механизированы. В сухих условиях силикатный кирпич применяется для стен зданий наряду с обыкновенным глиняным. Не рекомендуется употреблять силикатный кирпич для кладки цокольной и подземной части зданий, так как в грунтовых водах, содержащих углекислоту, силикатный кирпич недолговечен.

По своей конструктивной взаимосвязи кирпичные стены делятся на сплошные (однородные) и облегченные (слоистые). Первые изготавливают из полнотелого, пустотелого или легкого (пористого) кирпича. Облегченные включают в себя по толщине, кроме кирпичных, слои из других, менее теплопроводных материалов. Сплошные стены из полнотелого глиняного или силикатного кирпича обладают большой прочностью, но одновременно и высокой теплопроводностью, то есть низкими теплозащитными качествами. Именно поэтому толщина таких стен назначается по теплотехническому расчету, однако в этом случае они обладают излишней прочностью. Сплошная кладка целесообразна для устройства цокольного и первого этажа зданий, а для верхних этажей многоэтажных зданий следует применять облегченную кладку.

В современном массовом строительстве применяют две системы кладки стен из кирпича: цепную и многорядную. В первом случае каждый ложковый ряд кладки чередуется с одним тычковым. Такую кладку часто называют двухрядной. При многорядной (ложковой) перевязке несколько ложковых рядов перекрываются одним тычковым. Такие кладки бывают шестирядные (из обычного кирпича) и пятирядные (из эффективного кирпича).

Важно помнить

Возведение стен – важный этап строительных работ, так как стены выполняют важные функции защиты от неблагоприятного воздействия внешней среды и теплоизоляции здания, а также определяют его внешний вид. Необходимо правильно учесть назначение помещений и в связи с этим спроектировать здание, грамотно подбирая материалы. И последнее, но не менее важное, – перейдя к строительству стен, помните о соблюдении нормативов огнестойкости, пожаробезопасности, чтобы дом стал действительно прочным, теплым и долговечным.

Классификация стен . Для строителя важно знать, что стены - это вертикальные ограждающие конструкции здания. В зависимости от назначения они бывают наружными и внутренними.
Классификация зданий по конструкции стен в настоящее время является очень разнообразной.
Внутренние стены (в основном перегородки) предназначены для разделения помещений (комнат жилого дома, коттеджа, квартиры) между собой.
Наружные стены могут быть простой или сложной конструкции.
В зависимости от условий работы стены делятся на несущие (самонесущие) и не несущие (висящие, ограждающие) конструкции здания.
Несущие стены - это стены , которые воспринимают нагрузки от вышележащих перекрытий и конструкций.
Самонесущие стены - это стены, которые воспринимают свой собственный вес, т. е. наружные стены как в жилых, так и промышленных каркасных зданиях.
Ограждающие стены - это стены , которые служат защитой от атмосферных осадков. Такие стены выполняют из лёгких материалов.
Навесные стены (висячие) - это наружные панели, которые применяются в некоторых сериях панельных зданий. Они навешиваются на каркас здания и крепятся к перекрытиям.

Панельные стены жилого дома

Классификация стен жилых зданий . Стоит отметить, что в зависимости от материалов, из которых выполнены стены, они бывают следующих видов: кирпичные стены (в основном — это керамический или силикатный кирпич), деревянные стены (главным образом используется сосна),
бетонные стены - из крупноразмерных, средних и мелких блоков (строительным материалом для которых служат: бетон, пенобетон, керамзитобетон, арболит, шлакобетон и газобетон),
панели (1-3 слойные), железобетонные, сэндвич-панели - ограждающие конструкции (профлист - утеплитель - профлист) и монолит.
Примечательно, что при строительстве как жилых зданий, так и промышленных зданий важной частью конструкции стен являются температурно-усадочные швы.

Материалы стен классификация фото

Несущие конструкции здания