Толщина стены монолитного дома по госту
Обновлено: 17.05.2024
Монолитное строительство частного дома – технологии, особенности, опыт участников FORUMHOUSE
Различные технологии возведения домов пользуются большей или меньшей популярностью, например – каркасное домостроение переживает настоящий бум, как и дома из бруса, кладка из кирпича или блоков стабильно в лидерах, монолит же все еще довольно редкое явление. Тем не менее, на нашем портале есть положительный опыт строительства домов по монолитной технологии, который может быть интересен самозастройщикам, еще не определившимся с выбором способа возведения своего дома. Рассмотрим:
- Технологии монолитного домостроения.
- Из чего делают монолит и технологии заливки.
- Примеры монолитных домов участников портала.
Монолитное домостроение
Изначально под монолитным строительством понималось только возведение сооружений из железобетона, так как альтернативы арматурному каркасу и раствору на базе цемента с заполнителями просто не существовало. При заливке используется сборная опалубка. Не так давно монолитное строительство было распространено только в промышленных объемах, для возведения многоэтажных домов, общественных зданий или производственных объектов. Но постепенно технология начала распространяться и в частную сферу, что обусловлено рядом достоинств монолитных домов.
На мой взгляд, фишка монолитного железобетона в следующем:
- тонкие несущие стены (120-140 мм);
- высокая прочность всего здания, следовательно – безопасность;
- сейсмоустойчивость;
- пожаробезопасность (вся электрическая разводка прокладываются внутри опалубки перед заливкой);
- хорошая «воздушная» шумоизоляция (ударная – плохая);
- большая теплоемкость дома;
- долговечность (100-150 лет);
- стабильные геометрические размеры дома – оптимизация внутренней отделки;
- универсальность – любая, без ограничений внутренняя отделка;
- психологический комфорт от осознания того, что в доме ничего не рухнет, что утеплитель не промокнет, что сквозь стены не проломится человек, что дом является настоящей вековой крепостью.
Это мой перечень.
Конечно, хватает у монолита и недостатков.
Эта технология требует квалифицированных строителей и наличия бетонных заводов в округе, чтобы не возить бетон дальше 50 км. Также без детального проекта (схемы армирования, схемы опалубки) строить неразумно. Так что это может быть одним из препятствий для повсеместного распространения такого вида частных домов.
Но минусы есть у любого материала, другое дело, чтобы их количество не перевешивало. Бетономешалка плюс модифицирующие добавки – и заливать можно самомесным бетоном. В идеале, любой строительный процесс требует квалифицированных исполнителей, а в реальности нашими умельцами неоднократно доказано, что самозастройщики многим «профи» фору дадут, так как строят для себя. Было бы желание, а научиться можно всему.
Интересует монолитное строительство своими силами (без привязки к срокам) двухэтажного дома для постоянного проживания размером 10х10 м. Рассматриваю разные виды монолита, но в приоритете железобетон. Строиться буду один, не спеша, поэтапно, в общем, долгострой, опыта в строительстве нет, но самое главное – есть желание, и это сильно мотивирует.
Разновидности монолита
Если изначально монолитные дома были только железобетонными, то сегодня есть и вариации на тему – вместо ЦПС используют арболит или опилкобетон, а вместо арматурного каркаса - деревянные стойки.
Но суть неизменна – ограждающие конструкции не собираются или выкладываются из отдельных элементов, а именно заливаются. В результате образуются монолитные, бесшовные стены практически любой геометрической формы, что развязывает руки архитекторам. То есть, если обилие эркеров и арок при строительстве из блока/кирпича/дерева прилично усложнит процесс, то при заливке особых усилий не потребуется.
Так как обычный железобетон получается слишком холодным, в виду высокой теплопроводности и тонких стен, чтобы обойтись без дополнительного утепления применяют пенобетон, полистиролбетон или керамзитобетон. В первом случае теплопроводность стены сокращается благодаря образованию в бетоне большого количества воздушных пор за счет пены, во втором – за счет добавления гранул полистирола или керамзита. Но по разновидностям монолит подразделяется не по типу заливаемого бетона, а по типу опалубки – она бывает съемная и несъемная.
Съемная опалубка
В частной сфере обычно из влагостойкой или ламинированной фанеры, реже применяются доски, металл или пластик. Листы используют целиком или разрезают на части, в зависимости от масштабов заливки. Элементы скрепляют между собой и по мере заливки переставляют на новое место, так как позволить себе собрать опалубку для всего дома сразу могут только профильные компании. А самозастройщики заливают дома поэтапно, преимущественно по горизонтали. Фанера пользуется заслуженной популярностью, так как хорошо держит форму и позволяет получить гладкую поверхность стен, а если еще и ламинированная, то комплекта может хватить не на одну стройку. Что касается крепежа, тут все индивидуально.
Фанера толщиной 12 мм, повышенной влагостойкости, 2500×1200 мм, разрезалась пополам по длине (600 мм), четыре стяжки на лист (сверлились листы насквозь, сложенные вместе, 100 мм от низа) верх стягивался брусками. Стяжки с двумя заклиненными гайками на одном конце, длиной 250 мм, диаметром 8 мм, опускались в веретенку. Снаружи в опалубку вбиты забивные гайки – крутить (шуруповертом) нужно только изнутри стен.
Перестановка съемной опалубки по мере заливки считается одним из самых трудоемких и отнимающих время процессов, и чем меньше при этом требуется операций, тем лучше.
Какой должна быть толщина перегородок и несущих стен в панельном доме?
Стеновые конструкции из монолитных бетонных, керамзитобетонных, полистиролбетонных, СИП и сэндвич-панелей представлены несколькими разновидностями.
Они делятся на несущие (основные, называемые конструкционными), перегородочные (относящиеся к разряду конструкционно-изоляционных), теплоизоляционные (дополнительные, утепляющие первые 2 типа стен) и отделочные (применяемые для облицовки зданий снаружи).
Каждая из перечисленных стен имеет собственную толщину, закрепленную в нормативных документах. Знать ее нужно затем, чтобы определять несущую способность стены, правильно формировать пирог конструкции, учитывать показатели в расчетах, нужные для определения количества расходного материала, реконструкции и проведения ремонта.
Какие требования к толщине стены из панелей относятся к строительным нормам, читайте подробнее в представленной статье.
Почему важно правильно определить показатель?
Прежде всего, правильные расчеты толщины панельной стеновой конструкции необходимы при реконструкции, ремонте и перепланировке жилого помещения.
Правильный расчет помогает определить тип стены, и нагрузку, которую она выдерживает. Замер толщины стены должен делать специалист, но при большом желании это можно сделать самостоятельно.
Специалисты делают расчеты более профессионально и точно. Полученные показатели имеют значение не только для перепланировки, но и проектирования обустройства теплоизоляции для стен, чтобы утепляющие слои выполняли свои функции в полной мере.
Расчеты помогают выбрать тип будущего утепления – наружный, внутренний или двусторонний. Правильное определение показателей помогает сэкономить средства при выборе панелей для строительства, которые осуществляются с учетом климатических и ландшафтных особенностей.
Также проведенные математические действия помогают определить возможность изменения или уменьшения показателей толщины стены, и посмотреть на стоимость расходников, связанных с увеличением или снижением их цены. Такой подход станет одним из шагов по экономии на отопительных системах для помещения в зимний период времени.
Толщина, как показатель, считается одним из главных параметров, со значениями которого нужно определиться до начала строительных работ. От него зависит, насколько комфортной будет температура в доме, и можно ли использовать в строительстве панели, состоящие из трех слоев (устанавливается эффективность).
Регламентирующие документы
Общие требования к толщине панельных стеновых конструкций регламентируются следующими техническими документами, с определением основных условий:
-
– стеновые монолитные панели. – ЖБ-панели с тремя слоями и утеплителем. – наружные монолитные панели, применяемые для жилых многоквартирных зданий. – наружные стены общественных монолитных построек. – стеновые керамзитобетонные блоки. – сэндвич-панели. – частные дома с деревянными панелями. – полистиролбетонные стеновые конструкции.
Больше всего ГОСТов имеют именно монолитные панели. Связано это с тем, что вторичное многоквартирное жилье, построенное с начала довоенных годов до 80-х г.г., возводилось в большом количестве по всей территории Советского Союза. Если сделать общий вывод по толщине стен для всех панелей, конструктивная толщина изделий может иметь разные размеры – 40, 60, 80, 140 и т.д. (мм).
При определении толщины стеновой конструкции обязательно обращают внимание на размеры дверных и оконных проемов. Здесь используют ГОСТы:
В документах указаны требования к их толщине, которая напрямую относится и к стеновой конструкции, где окна и двери будут обустраиваться.
Нормы для конструкций из панелей
Минимальные общие стандарты показателей толщины любого типа стены, в зависимости от региона, составляют для южных областей – 25 (см), центральных – 40 (см), северных – 60 (см). Разные виды бетона имеют стандарты от 80 (см). Оптимальная толщина формируется за счет учета стандарта и толщины утеплителя, которая может достигать от 5 до 200 (мм).
Норма толщины стен по типам панелей составляет:
- Керамзитобетон – 920 (мм).
- Монолит – 100-400 (мм).
- СИП – 125-220 (мм).
- Сэндвич – 50-200 (мм). – 370 (мм).
- Полистиролбетон – 50-150 (мм).
Представленные нормы являются общеобязательными для конструкционных (несущих) стен. На практике показатели толщины, в зависимости от производителя, могут быть намного больше. При расчетах, к данному показателю всегда прибавляют толщину всех слоев – гидроизолятора, утеплителя (по количеству, 1-2), штукатурки, отделки.
Внутренние стены могут выполняться без утепления, поэтому расчет их толщины считается упрощенным, так как касается только слоев самой панели.
Например, обустройство слоев таких зданий, как гараж и баня, будут включать в себя еще и обрешетку, фольгированный слой, зазорный ход вентиляции (20 см), отделочные слои штукатурки, кирпича или евровагонки.
Толщина слоев панели по количеству слоев равна:
- однослойные – 300-350 (мм);
- многослойные – 380 (мм);
- внутренние перегородки – 80-100 (мм).
Тип почвы не влияет на показатели толщины возводимой стены. Он имеет значение только для фундаментной основы, которая может быть монолитной, ленточной или свайно-винтовой.
Так, например, ЖБ-панели лучше всего возводить на монолитном фундаменте – так равномерно распределяется несущая нагрузка на конструкцию здания. Для СИП, сэндвич и других видов нетяжелых типов панелей подойдет ленточная и свайно-винтовая фундаментная основа.
Показатели ГСОП (градусо-климатические) и сопротивления теплопередаче, при определении толщины стенового слоя, имеют значение только при подсчете количества используемого утеплителя.
Данный расчет следует доверить специалистам-инженерам, которые профессионально его выполнят, на основании показателей таблиц из ГОСТов, применяемых к определенному типу панельных изделий.
Правила расчета
Рассчитывать требуемую толщину стен необходимо последовательно по всем правилам, после ознакомления с технической схемой (чертежом, планом) помещения. Прежде всего, необходимо проводить вычисления, с учетом теплопроводности стеновой конструкции.
Так, например, стену по используемым строительным материалам рассчитывают, используя следующую формулу:
- R – коэффициент теплового сопротивления;
- δ – толщина используемых расходных материалов;
- λ – показатель удельной теплопроводности, рассчитываемый в (м 2 x °С/Вт).
В паспорте изделия, приобретаемого у проверенного производителя всегда указывается коэффициент теплопроводности. Согласно установленному стандарту норм сопротивления теплопередаче несущих (внешних) стен он должен составлять не меньше 3,2 λ (Вт/м х °С).
На практике, расчеты с R могут выглядеть так:
- Панель ячеистого бетона имеет R, равный 0,12 Вт/м х °С. Требуемая толщина для региона должна быть 300 мм.
- Используя формулу R=δ/ λ, получаем: 0,3/0,12 = 2,5 Вт/м х °С.
Получившийся показатель меньше нормы таблицы ГОСТа, поэтому, стена нуждается в утеплении.
По данному примеру, определяясь с толщиной стены, которую хотят обустроить утеплением, штукатуркой и отделкой, используют те же показатели, что и в основной формуле, но в обратной последовательности:
δ = λ х R – формула определения толщины стены.
Например: Нужно рассчитать толщину стены из ЖБ-панелей. Дан R= 2,04 Вт/м х °С (коэффициент теплопроводности). Используя формулу, получаем: 2,04 х 3,2 = 6,528 (м), округляем. Толщина стены панели по нормам в данном случае составляет 6,5 (м).
Если проверить толщину минеральной ваты, по показателям коэффициента теплопроводности, указанного в ГОСТах, при использовании вышестоящей формулы, утеплитель с толщиной слоя 14 (см) будет соответствовать λ (удельной теплопроводности) = 0,044 Вт/м х °С х 3,2 = 0,14 (м).
Прибавленное получившееся значение к показателю толщины ЖБ-панели покажет общий слой основной стены с утеплителем. Затем к ним прибавляют дополнительные слои штукатурки (2-3 см), гидроизоляции и отделки (размеры, в зависимости от типа), что в конечном итоге и будет толщиной всей стеновой конструкции.
Последствиями неправильных вычислений считаются:
- Холод и сырость в зимний период.
- Высокая влажность летом.
- Разрушение конструкции (когда путают несущую конструкцию с перегородочной).
Можно также при расчетах воспользоваться помощью онлайн-калькулятора.
На примере СИП
Проведение вычислений ориентируется также и на температурные показатели. Провести расчет для панели СИП и предполагаемом использовании пенополистирола марки ПСБ С-25 100 (мм) можно таким образом:
Дано:
- Атмосферный показатель температуры снаружи – -26 °С.
- Температура внутри дома – +18 °С.
- R снаружи – 23 Вт/м х °С.
- R внутри – 8,7 Вт/м х °С.
- СИП-плита – трехслойная, имеет общую толщину слоя.
- ОСП 12 (мм).
R0 = 1:8,7+2 х 0,01:0,18 + 0,1:0,041+1:23=0,115+0,111+2,439+0,043=2,71 (Вт/м х °С)
Полученный показатель – 2,71 (Вт/м х °С) указывает на то, что, согласно сравнению нормативов по таблице ГОСТа, он должен быть больше 3, поэтому представленная толщина утеплителя не подходит, нужна более высокая.
Берем пенополистирол с толщиной 150 мм, получаем:
R0 = 1:8,7+2 х 0,01:0,18 + 0,14:0,041+1:23 = 0,115+0,111+3,415+0,0043 = 3,95 (Вт/м х °С)
Полученное значение 3,95 (Вт/м х °С) полностью отражает требуемые нормы к толщине, поэтому идеально подходят для СИП-панели. То есть, в данном случае утеплять панели необходимо пенополистролом, с толщиной 150 мм.
Другие показатели
В соответствиями с требованиями СНиП 23-01-99, которые касаются климатических особенностей региона, при вычислениях обращают внимание на температурные показатели. Пример с данными величинами можно посмотреть в разделе выше.
Указанный СНиП содержит таблицу № 1. В ней идет перечень всех населенных пунктов РФ по областям со среднегодовой температурой. Указанные показатели на пересечении точно определяют количество дней с низкими температурами в течение года.
Определение градусо-суток для всего отопительного сезона, с тем, чтобы вычислить требуемую толщину стены вместе с утеплителем, относится к дополнительным расчетам. В СНиПе 23-02-2003 указана формула, которая помогает определить нужный нам показатель.
Толщина S определяется так:
Например, панели ячеистого бетона имеют R (коэффициент теплопроводности) до 0,14 (Вт/м х °С). Норма требуемой толщины стеновой конструкции, по региону должна быть равна 3,2.
Перемножаем значения между собой, получаем 0,14 х 3,2 = 0,45 (м). То есть, с учетом климатических особенностей по региону, ее толщина по стандарту должна составлять не меньше 45 (см). Именно такой слой поможет защитить помещение от промерзания в самое холодное время года.
Заключение
Обустройство всех слоев стены, с их дальнейшей теплоизоляцией установлена рядом нормативных документов. Толщина утепления стены регулируется СНиПом 23-02-2003.
Понятие толщины стены и ее расчеты имеет значение для эффективного использования электроэнергии и ее экономии, аккумуляции тепла, возможности реконструкции жилой площади в эксплуатируемом помещении.
Стандарты толщины и других параметров кирпичной стены и необходимость их соблюдения
При постройке зданий одним из самых распространенных материалов для возведения стен является кирпич.
Рассмотрим, какого размера должна быть оптимальная толщина кирпичной стены и высота кладки.
Разберем, кирпич из какого материала будет лучше при постройке жилых помещений с хорошей тепловой эффективностью, а также, каким образом можно сэкономить на толщине стен, не ухудшив их долговечность.
Почему важно соблюдать размеры стен из кирпича при строительстве?
Нагрузка является главным параметром, по которому рассчитывается толщина кирпичной стены.
Так как здание может иметь разное количество этажей, вес и планировку крыши, функциональное назначение, а также площадь самого строения, то выбор размера внутренних и наружных несущих конструкций ведется из расчета предполагаемой массы надстроек.
При неправильных вычислениях чрезмерный вес будет давить на стены, что может привести к частичному разрушению кирпичной кладки или к полному обвалу всего строения. Также при перевесе деформации могут быть не заметны, но при малейшей сейсмической активности или физическом воздействии на стены, например, автомобильная авария, здание может обрушиться.
Вторым немаловажным параметром является климат, в котором будет построено здание. Дома в данном случае различаются на зимние, летние, жилые и нежилые. Для конструкций, которые будут использоваться жильцами только летом или хранения вещей кладка делается менее толстой.
Для зимних жилых или нежилых домов толщина кирпичной кладки должна быть таковой, чтобы во время мороза стены не промерзали. Если граница промерзания попадает в область дома, то будет теряться большое количество тепла, повысится расход средств на тепловую энергию, снизится общая комфортность помещения, а также может пострадать внутреннее оформление дома (штукатурка, обои) или бытовые приборы.
В них указано, что самая тонкая кирпичная кладка может иметь толщину от 12 см. Чаще всего такой размер используется для постройки межкомнатных перегородок или небольших ограждений.
Максимальная оптимальная ширина стен составляет от 51 до 64 см. Такая норма предназначена для построек, у которых более 4-5 этажей, но допускается небольшое уменьшение размера кладки для каждого надстроенного этажа.
Также одной из причин выбора толстой или тонкой внешней стены может быть внешний вид и стоимость материалов. При повышении толщины кладки увеличивается расход кирпича и раствора, а также ее объем, что не всегда хорошо сказывается на дизайне дома.
Какой должна быть оптимальная ширина и высота кладки?
Кирпич для кладки отличается между собой размерами, формой конструкции и материалом изготовления. Поэтому ширина кладки должна рассчитываться с учетом этих параметров.
Для керамической, клинкерной, силикатной или гиперпрессованной модели габариты имеют схожий вид. Размер кирпича для них делится на:
- одинарный (250х120х65 мм),
- полуторный (250х120х88 мм),
- двойной (250х120х138 мм).
Существуют виды изделий с большей длиной или шириной, например, одинарный и утолщенный кирпич модульных размеров имеют параметры (288х138х65 мм), а также (288х138х88 мм) соответственно.
Рассмотрим таблицу с видами кладок и шириной, которую они имеют при учете толщины растворного шва:
| Вид кладки | Ширина и рекомендации |
| Половинная | 120 мм. Данный вид кладки применяется для постройки внутренних перегородок или разделительных оград на участке. При постройке несущих стен здания не используется. |
| Одинарная | 250 мм. Чаще всего применяется при возведении вспомогательных зданий (сарай) или заборов. |
| Полуторная | 380 мм. Самый распространенный вид кладки для теплых регионов. Такая ширина подходит для постройки небольших жилых зданий в субтропическом климате и не жилых – для умеренного. |
| Двойная | 510 мм. Данный вид кладки используется для постройки несущих стен в умеренном климате, но при дополнительном утеплении может использоваться для более холодных мест. Также из двойной кладки делают конструкции, высота которых не превышает 5 этажей. |
| Два с половиной | 640 мм. Этот вид кладки применяется для зданий, которые будут построены в холодных климатических условиях, а также для построек с 5 или более этажами. |
Как можно увидеть выше, толщина стены из кирпича зависит от того, какое количество кирпичей будет уложено в кладку. От этого будет изменяться общий объем материала, который используется для строительства. Также ширина кладки может изменятся от декоративной составляющей или дополнительного утепления.
Например, гладкий красный кирпич используют для обкладки внешней стены. Между несущей и декоративной частью чаще всего помещается утепляющий слой. В зависимости от его толщины ширина кладки может вырасти на 130 или более мм.
Также может применятся внешнее утепление с помощью обшивки декоративными деревянными плитами с прослойкой изоляции или обшивка внешних стен плитами из пенополистирола.
Существуют типы кладки более 640 мм, но они используются для домов, которые стоят в холодных климатических условиях с понижениями температуры до -40 °С или ниже. Для таких строений ширина кладки может составлять 770 мм и более.
Кирпичи, как красные, так и силикатные, могут быть полнотелыми или пустотелыми. В зависимости от этого показателя ширина стены уменьшается для пустотелых и увеличивается для полнотелых. Это происходит из-за того, что изделия с пустотами внутри проводят тепло хуже, чем монолитные, поэтому зона промерзания смещается к наружной части здания.
Оптимальная ширина стен рассчитывается также от высоты конструкции и должна составлять не менее 1/20. Чаще всего для домов из кирпичной кладки высота кладки составляет от 2,8 до 3 м, так как скорость возведения весьма низкая и требует дополнительного укрепления армирующими слоями.
Максимальная высота кирпичной стены зависит также от ее ширины, например, для неармированной кладки толщиной 12 см она составляет 3,25 м при свободной длине перегородки до 8,1 м, а для армированной 3,9 м. Оптимальная возможная высота для постройки составляет 10 этажей.
Минимальная высота потолка по СНиП должна составлять 2,5 м, но допускается и в 2,4 м, а для общественных построек она должна быть 3 м. Из этого выходит, что высота стены до перекрытия не может быть меньше, чем 2,4 м.
Внешняя несущая имеет общую высоту со всей конструкцией, но укрепляется этажными плитами перекрытия. Поэтому если считать от пола до перекрытия, то она будет иметь общую высоту с внутренними перегородками.
Расчеты
Расчет толщины стен производиться в зависимости от погодной зоны, выбранного материала и высоты здания. Каждый вид материала имеет свою теплопроводность, с помощью которой можно вычислить коэффициент тепловой эффективности.
Это нужно для того, чтобы понять правильность выбора ширины в зависимости от зоны промерзания стен:
Тепловая эффективность рассчитывается по формуле Ктэ=s/Ктп, где s – это толщина кладки в метрах. Таким образом можно подобрать нужный размер кладки под требуемый климат. Например, возьмем среднее значение Ктп для одного из самых дешевых и распространенных видов кирпича – керамического полнотелого.
Возьмем за Ктп значение в 0,6 м, а за толщину стены стандартную двойную кладку – 0,51. Таким образом Ктэ=0,51/0,6=0,85, а для полуторной (0,38 м) – 0,63.
Если из 0,85 вычесть 0,63, то получим 0,22, что является недостающей тепловой эффективностью полуторной стены перед двойной. Этот параметр поможет понять актуальность постройки двойной или обычного внешнего/внутреннего утепления полуторной.
Например, пенополистирол (ППС) имеет Ктп 0,028. В таком случае можно провести расчет толщины утеплителя: 0,028*0.22=0,00616 м или 6,2 мм. Такого слоя ППС достаточно, чтобы сравнять Ктэ полуторной и двойной кладки из кирпича. При этом минимальный Ктэ в многоквартирном доме должен составлять 2,1.
Оптимальную высоту стен можно рассчитать из роста самого высокого человека в семье (или среднестатистического) с вытянутыми вверх руками и прибавив к этому значению возможность утепления потолка накладными слоями (натяжной или подвесной потолок), а также дополнительную погрешность в 20-30 см. Таким образом мы получаем значение в 2,3(2,4)+20(30)+20(30)=2,7-3 м.
Сравнение различных габаритов конструкции с экономической стороны
Расчет экономии и затраты средств на постройку из кирпича следует производить в зависимости от ее назначения, а также климатической зоны.
Например, для жилой 1-3 этажного здания, которое находиться в умеренной климатической зоне может хватить ширины кладки в полтора кирпича (380 мм), но при этом придется затрачивать средства на утепление дома. Поэтому следует вычислить, что будет эффективнее: построить стену толще или затратить больше утеплителя.
Так для жилого многоквартирного дома требуется Ктэ в 2,1, а для стены в 380 мм из полнотелого керамического кирпича он составляет 0,63. Потеря тепла из внутренних помещений при таком разрыве будет высокой, поэтому придется тратить больше средств на отопление.
При расчете на долговременное использование конструкции перерасход средств на тепловую энергию в холодное время года может за 2-3 года превысить сумму, которую требуется затратить на утепление.
Также следует правильно подойти к выбору самого кирпича. Например, полнотелый и пустотелый керамический кирпич имеют стоимость в 10+ руб/шт и 8+ руб/шт, но при укладке кирпича с пустотами уйдет больше раствора, что также влияет на конечную стоимость. Пустотелый кирпич имеет Ктп в 2 раза ниже, чем у монолитного, поэтому для стены из такого материала потребуется меньше утеплителя.
Важно учесть высоту частного или многоквартирного дома. Если она составляет 1-3 этажа, то можно ограничиться толщиной кладки в 380 мм, но для лучшей устойчивости и долговечности следует делать ширину кладки в 510 мм. При большом количестве этажей следует делать стену толщиной в 640 мм, чтобы она держала вес.
Заключение
Самая распространенная толщина кирпичной кладки для жилых домов составляет 510 мм для умеренного климата и 380 для теплого.
При несоблюдении размеров стен можно получить перерасход средств на отопление, постройку и утепление дома или его внешний декор (при увеличении толщины), а также недолговечную или опасную конструкцию (при уменьшении толщины).
Чрезмерная высота стен повысит затраты на отопление, а также может быть причиной ухудшения долговечности постройки или ее обрушения. Следует тщательно подходить к выбору материала и конструкции кирпича, так как это поможет сэкономить на утеплении и внешней отделке стен.
Стены монолитных многоэтажных зданий
Наиболее плодотворным решением в строительстве бетонных зданий за последние 30-40 лет явилось монолитное домостроение. Цельномонолитные гражданские и промышленные здания позволили повысить архитектурное разнообразие и выразительность городской застройки (рис. 1). По сравнению с панельными зданиями монолитные характеризуются значительной экономией арматурной стали (до 25%) и цемента (до 15%), снижением трудоемкости до 10 – 15%, себестоимости сооружения до 15%. В монолитных бескаркасных зданиях основными несущими конструкциями служат вертикальные диафрагмы, образованные монолитными внутренними поперечными или продольными несущими стенами, и связывающие их монолитные междуэтажные перекрытия.
В зависимости от расположения диафрагм в плане различают диафрагмы в виде пилонов и стволов (рис.2).
Рис. 1. Виды диафрагм жесткости в монолитных зданиях.
А – пилоны; Б – стволы: 1 – сплошные; 2 – рамные.
Плоские диафрагмы (пилоны, рис. 1, А) представляют собой монолитные стены, расположенные в плане с определенным шагом. Высота пилонов соответствует высоте здания от подошвы фундамента до покрытия. Графически пилон представляется в виде консольной полосы, жестко защемленной в уровне подошвы фундамента. В этом случае конструктивная система монолитного бескаркасного здания с перекрестным расположением несущих стен.
В зданиях ствольно – оболочковой конструктивной системы стены, расположенные вокруг ствола, могут располагаться:
Таким образом, конструктивная система монолитных бескаркасных зданий зависит от расположения диафрагм жесткости в плане здания (рис. 3).
Рис. 3. Виды конструктивных систем бескаркасных монолитных зданий.
Стены монолитных многоэтажных зданий
Конструкция наружных и внутренних стен монолитного здания зависит от конструктивной системы и технологической системы его возведения. Железобетонные стены многоэтажных зданий возводят сплошными из керамзитобетона, двух – или трехслойными (рис. 4). Шаг несущих стен составляет 7,2 м и более.
Толщина внешних стен из керамзитобетона составляет 400 – 500 мм или 350 – 400 мм при устройстве внешнего слоя утеплителя. Толщина внутренних стен 160 – 200 мм.
| | | следующая лекция ==> | |
| Серверы и рабочие станции | | | Примеры составления математических моделей задач линейного программирования |
Расчет толщины и других размеров бетонной стены
Основой любого строения являются стены. Они выполняют ограждающую и несущую функции. Для возведения перегородок используются различные материалы.
Один из самых распространенных вариантов – это заливка из бетонной смеси. Способ отличается простотой выполнения и не требует больших финансовых затрат.
Стены при этом получаются прочными, но этот параметр будет напрямую зависеть от их размеров.
Важность правильного расчета размера
Размеры стен из бетона – очень важный эксплуатационный параметр. Знания о нужной толщине и высоте помогут построить бетонную конструкцию, которая будет соответствовать всем эксплуатационным нормам и станет надежной на долгие годы. Для расчетов используются нормы ГОСТ и СНиП.
В таблицах нормативных документов приводятся оптимальные данные, которые позволяют с предельной точностью рассчитать сколько бетона понадобится для возведения строения. Причем обеспечивается полная гарантия, что здание получится прочное.
Ведь на надежность конструкции влияют многие факторы. От преобладающих погодных условий до ландшафта. Поэтому при создании бетонного раствора заранее определяют, какие компоненты будут в нем участвовать и какое точное количества каждого ингредиента необходимо.
Для произведения расчетов берут во внимание:
- целевое назначение конструкции;
- условия эксплуатации;
- уровень нагрузки.
Правильный расчет также имеет практическое значение и позволяет проконтролировать проект с финансовой стороны. Ведь возведение стен с лишней толщиной крайне нецелесообразно. На лицо получится перерасход ресурсов.
Документы, устанавливающие нормы
Определить какой класс раствора необходим в конкретных обстоятельствах помогает техническая документация. В ней описаны все требования к бетонным стенам согласно условиям, в которых они будут находиться.
Сведения можно найти в специальных справках СНиП и ГОСТ, которые относятся к бетонным смесям.
Вот самая основная документация, предоставляющая нормативные ссылки о необходимой толщине бетонных стен:
Требования к толщине
При разработке технической документации, посвященной требованиям к бетонным стенам, учитывались параметры прочности:
При этом во внимание брался коэффициент теплопроводимости относительно бетонных стен. Это основные условия для расчетов. Но также необходимо учитывать дополнительные данные.
Тип перегородок из бетона
Толщина монолитной перегородки из бетона будет зависеть от температуры окружающей среды. Как правило, ориентируются на зимнюю пору.
И если морозы на местности не опускаются ниже 20 градусов по Цельсию, то для стены достаточно толщины в 250 мм.
А с каждым десятком градусов к глубине прибавляется еще 100 мм. Так при уличной температуре в -40°С толщина бетонной стены уже должна быть не меньше 450 мм.
Что касается панельных домов, то толщина стен у них зависит от использованной марки плиты. Если для строительства применяли однослойную панель, то ее толщина колеблется от 300 до 350 мм. Многослойная плита имеет стандартную толщину в 380 мм.
Наличие армирования
Как правило, все конструкции из бетона выполняют при участии металлического каркаса. В строительстве это называется армированием. Оно нужно для повышения прочности и надежности сооружения. Стены с арматурой внутри намного крепче, чем залитые из одного раствора.
Но для защиты металлического прута от коррозии и возможных механических воздействий необходима прослойка из бетона:
- 20 мм в сухих и закрытых помещениях;
- 25 мм при повышенной влажности;
- 30 мм на улице;
- 40 мм на поверхности земли или под ней.
Местоположение
О толщине наружных стен было сказано выше. Стены внутри помещения делятся на несущие, которые помогают распределять нагрузку от плит перекрытия и просто перегородки. В первом случае используют готовые железобетонные конструкции, толщина которых колеблется от 120 до 200 мм.
Простая перегородка имеет стандартную толщину в 80 мм. Если используют самодельную монолитную заливку, то разрешено увеличить размер до 100 мм.
Назначение
Перегородки из бетона возводятся не только в жилых домах. Чаще всего материал используется для строительства технических помещений.
Одно из – погреб, выступающий в роли овощехранилища. При оборудовании подземного помещения в расчет берутся грунтовые воды.
Если они стоят низко и грунт сухой, то достаточно 150 мм для толщины стен. Но при влажной земле размер увеличивается до 250 мм. Иначе, когда при промерзании нагрузка на поверхность увеличится, а стена может не выдержать и разрушиться. Но в обоих случаях обязательно применяется вертикальное армирование.
Подобные расчеты можно применить к возведению бассейна.
Но поскольку сооружение постоянно испытывает повышенную нагрузку из-за находящейся в нем воды, толщина стен не должна быть меньше 200 мм. Делать перегородки толще 250 мм нецелесообразно.
Для колодцев используются специальные железобетонные кольца. Толщина в таких конструкциях колеблется от 70 до 120 мм.
Конструкции перекрытия
Когда необходимо установить перекрытия между этажами, то сделать это можно двумя способами. В первом случае заливаются монолитные полы, которые и выполняют роль перемычки. Толщина плиты должна быть не меньше 150 мм.
Но можно воспользоваться уже готовыми стандартными конструкциями. Пустотелые железобетонные плиты с армированием имеют толщину 90 мм. Этого вполне достаточно для перекрытий между этажами. Поскольку в отличие от самодельной плиты, заводские панели сделаны по всем нормам ГОСТ и СНиП.
Район строительства
Способ возведения стен путем их заливки из бетона разрешен к применению повсеместно. Даже в районах с повышенной сейсмической опасностью. И при строительстве берется во внимание лишь возможная температура окружающей среды. Об изменениях толщины стен при повышении морозов было сказано выше.
Тип фундамента
При заливке ленточного фундамента из бетона нужно принимать во внимание, что его толщина не может быть меньше глубины несущих стен. Но, как правило, размеры основы превышают эти параметры. Поэтому, зная требования к будущим стенам, будет нетрудно залить необходимый фундамент.
Но существует расчетная формула, которая более четко позволяет узнать размеры:
Расшифровка обозначений:
- М – вес всех строительных элементов;
- П – полезный вес;
- С – нагрузка от снега;
- В – сила ветра.
Все точные данные можно найти в СНиП 2.01.07-85.
Тип почвы
Для успешного строительства необходимо заранее определить тип почвы на участке. Дело в том, не каждый подходит для возведения здания.
Приемлемыми считаются только мало пучащиеся грунты. Поэтому из песчаных почв необходимо отбросить мелкозернистые и пылеватые.
Они крайне непригодные для любого строительства. По этой же причине избегают и торфянистых грунтов.
Показатель ГСОП и сопротивление теплопередаче
Актуальность этого показателя применима только для жилых или офисных помещений. Все действующие параметры градусо-суток отопительного периода, а также сопротивление теплопередаче можно увидеть в развернутых таблицах, изучив СНиП 2-3-79.
Расчет для одноэтажного дома
Чтобы узнать необходимую толщину стен для дома в один этаж, возводимого в Московской области, необходимо применить формулу:
- δ – это толщина,
- λ – теплопроводимость,
- R – теплосопротивление.
Если брать в расчет, что среднюю температуру воздуха внутри помещения планируется держать в районе +22°С, то необходимо найти таблицу с этими условиями в СНиП и взять оттуда нужные данные.
Так теплопроводимость бетона при влажности в 5% будет 0,147 Вт/м∙°С. А норма теплосопротивления – 3,29 м 2 °C/Вт.
Сделав простые вычисления, получаем необходимую толщину стен для Московского региона – 0,48 м. Значение округляем в большую сторону.
Неправильно выполненные расчеты приведут к тому, что зимой наружные перегородки будут промерзать. Тем самым увеличатся потери внутреннего тепла. Понадобится дополнительный обогрев и поэтому ежемесячные расходы на энергоносители будут больше.
Дополнительные расчеты
Для определения прочности стен часто необходимо знать их точную высоту, а иногда и длину. Все необходимые параметры можно найти в табличных данных СНиП II-22-81. Но если нужно рассчитать высоту этажа, то ее определяют по формуле:
- L — расчетная длина между двумя жесткими горизонтальными опорами.
- P – это коэффициент жесткости узла сопряжения стен с перекрытиями.
- W – коэффициент перпендикулярного направления.
Точные значения в определенных условиях находится в таблицах СНиП.
Но для понимания расчетов, можно рассмотреть простой пример. Длина участка стены между двумя опорами – 2,8 м. Поскольку узлы в примере жесткие, то первый коэффициент будет равен 0,8. В нормальных условиях значение второго равно единице.
Умножив коэффициенты и разделив длину участка стены на полученный результат, получим – 3,5. Получается, что в этом случае можно возводить стену на высоту в три с половиной метра.
Заключение
Как правило, у каждой строительной технологии есть свои недостатки, а также преимущества. Поэтому всегда подразумевается осознанный выбор. В случае возведения перегородок из бетона налицо несомненная выгода.
Она обосновывается экономией средств при закупке материалов. А также в оплате наемного труда. Ведь услуги профессионального каменщика чрезвычайно дороги. А в случае с бетоном все работы можно выполнить самостоятельно.
Индивидуальный ж/б монолитный дом. Выбор оптимальной толщины стен и армирования.
Почитал ветки тем на форуме и понял, что здесь я смогу найти ответы на свои вопросы.
Выбор остановил на железобетоне, потому что делать из кирпича не по карману, из массива бруса или бревна тоже , а ставить каркас . сам каркас дешевый, а вот обшивка его для придания стене жесткости обходится совсем не дешево. Есть еще вариант керамзитобетона и прочих легких бетонов - . тоже не дешево, потому что толщина стены должна быть от 40 см и для нее нужен фундамент соответствующей ширины, да и керамзит не так дешев как кажется. Еще один довод в пользу бетонной стены - изнутри не нужна отделка (гипсокартон, вагонка и т.п.), можно сразу красить или клеить обои.
Фундамент планирую делать по ТИСЭ с монолитным ростверком. Грунт - глина. Грунтовые воды - . их нет. Копали яму под канализацию 5 метров глубиной - воды нет и даже не сочится, Везде сплошная глина. Вода на участке из "скважины на известняк" - 20 метров. Итак ширина ростверка не большая, поэтому стена должна быть тоже не большой толщины.
Геометрия стен и схема расположения фундаментных столбов в прикрепленных файлах.
Стены думаю делать в переставной опалубке сразу по всему периметру, например на 40-50 см в высоту. Армирование - 3х18 прута вертикальных + 2х18 горизонтальных на квадратный метр стены. Толщина стены 15 см. Стена будет связана с ростверком арматурой. Рецепт бетона - 1 часть цемента (М-400/500), 3 части песка, 4-5 частей щебеня. Вот как-то так.
Пол по деревянным балкам. Крыша - тоже, причем стропила будут опираться сразу на стены, т.е. внутренние стены будут чуть выше наружних.
Итак: мучает вопрос - не крутова-то ли 15 см для стены высотой не более 3-3,5 метров? Есть подозрения что вполне хватит и 10 см, но они (подозрения) не чем не подкреплены.
К сожалению найти информацию о подобной технологии строительства индивидуальных домов очень сложно, а перечитывать на ночь СНИпы и ГОСТы как-то не очень хочется. По подобной технологии сосед построил двухэтажный дом из несъемной опалубки, с железобетонными перекрытиями (пол первого и второго этажей) и высотой потолка 3 метра. Толщина бетонной стены в том доме - 15 см. Ну так не сравнить двухэтажный дом с ж/б перекрытиями с одноэтажным.
Читайте также: