несущие наружные стены имеют функции
Наружные стены и их элементы
от: MetProf
Опубликовано: Декабрь 7, 2007
от: Vikcaca (advego)
Опубликовано: Октябрь 8, 2021
Виды отделки для фасада
В статье приведен обзор современных материалов и способов наружной отделки стен.
Наружные стены — наиболее сложная конструкция здания. Они подвергаются многочисленным и разнообразным силовым и несиловым воздействиям. Стены воспринимают собственную массу, постоянные и временные нагрузки от перекрытий и крыш, воздействия ветра, неравномерных деформаций основания, сейсмических сил и др. С внешней стороны наружные стены подвержены воздействию солнечной радиации, атмосферных осадков, переменных температур и влажное наружного воздуха, внешнего шума, а с внутренней — воздействию теплового потока, потока водяного пара, шума. Выполняя функцию наружной ограждающей конструкции и композиционного элемента фасадов, а часто несущей конструкции, наружная стена должна отвечать требованиям прочности, долговечности и огнестойкости, соответствующим классу капитальности здания, защищать помещения и неблагоприятных внешних воздействий, обеспечивать необходимый температурно-влажностный режим ограждаемых помещений, обладать декоративными качествами. Одновременно конструкция наружной стены должна удовлетворять требованиям индустриальности, а также экономическим требованиям минимальной материалоемкости и стоимости, так как наружные стены являются наиболее дорогой конструкцией (20—25 % стоимости конструкций здания)/
Выбор утеплителя для дома
Для создания комфорта и уюта в доме необходимо позаботиться об утеплении стен, пола, кровли, причем независимо от типа строения – будь то жилой дом, коттедж, или дача. Все солидные строительные организации не обходятся без утеплителей при проведении строительных работ. Утеплители делятся на несколько типов в зависимости от их предназначения: для пола, стен, кровли. Но главное требованию ко всем видам утеплителей – их свойство сохранять тепло в доме.
Ответы на ваши вопросы на нашем форуме
И многие другие ответы на ваши вопросы от профессионалов!
Как определить несущую стену и какой она толщины
Несущая стена – это вертикальная поверхность, принимающая на себя нагрузку, которую оказывают расположенные по всей высоте и площади здания элементы — внутренние перегородки, плиты перекрытия, лестничные марши и площадки. Данная конструкция передает вес строения на фундамент, который распределяет его по земле. В строительстве используются различные по своим свойствам материалы, исходя из которых рассчитывается толщина несущих стен. К этим конструкциям предъявляются особые требования, касающиеся плотности, высоты и прочность.
Что такое несущая стена
Несущая стена опирается на фундамент и принимает на себя часть веса кровли
Определить несущую стену нужно, когда планируется поставить, снести перегородку или сделать в стене сквозное отверстие, размер которого превышает 5 см. Все эти действия считаются перепланировкой, требуют проведения согласования и технических расчетов, так как несущие стены являются опорой всего сооружения и рассчитаны на определенную нагрузку. Нарушение структуры приводит к ослаблению опоры и вероятности ее разрушения. Нужно учитывать, что несущую функцию могут выполнять и другие инженерные конструкции, например, колонны круглого, квадратного и прямоугольного сечения. Самовольно нарушать их целостность тоже нельзя.
Определить, что элемент строения является опорным, можно с помощью нормативов, установлены для определенных материалов:
В соответствии с правилами строительства, несущей считается любая стена, опирающаяся на фундамент здания. Обосновано это тем, что для плит перекрытия, которых на каждый этаж укладывается несколько, нужна опора в виде замкнутого прямоугольного контура.
Обозначения на плане дома
На схеме стены обозначаются двойными линиями с разрывами в местах оконных и дверных проемов. Существует несколько вариантов изготовления проектов, когда конструкторы используют цвета или ограничиваются черно-белой гаммой. Несущие могут прорисовываются сплошной серой с косым штрихом, красной или черной полоской. Ненесущие перегородки обозначаются более тонкой линией зеленого, черного или синего цвета. Для удобства чтения чертежа делается таблица с расшифровкой его содержимого.
Требования к наружным стенам
В любом доме каждый элемент имеет свое назначение, место его установки тщательно рассчитывается. От параметров стен зависит множество факторов, определяющих порядок эксплуатации здания. Изменение конструкции предполагает сохранение всех проектных значений.
Требования, которые предъявляются к стенам:
Помимо технологических требований к несущим стенам, существуют правила их перепланировки.
Перед перепланировкой следует проконсультироваться со специалистами. Это поможет избежать досадных ошибок и человеческих жертв.
Методы определения несущих стен
Строительство жилых и хозяйственных объектов проводится из различных материалов исходя из архитектурных решений, этажности и предназначения здания. В каждом случае толщина стен определяется нормативными показателями, которые имеют минимальные и максимальные значения. Зная и оперируя ими, можно с абсолютной долей точности определять тип опорной конструкции.
Определяя толщину опорных сооружений, нужно брать в расчет только ту часть материала, которая участвует в принятии и распределении нагрузки. Из результатов замеров вычитается толщина утеплителя, гидроизоляции, шпаклевки, обоев и прочих видов внутренней и наружной отделки. Если не обращать внимание на этот нюанс, можно перепутать несущую стену с перегородкой и наоборот.
Выяснив расположение несущих конструкций, можно начинать работы по проектированию перепланировки. Целесообразно сделать несколько вариантов планов, так как единственный может быть отклонен профессионалами.
Получение устного разрешения еще не является поводом для начала демонтажа части стены. БТИ только дает разрешение с указанием мест, где позволено сделать перегородку. С этой бумагой следует пойти в проектную организацию. Специалисты проведут точные расчеты и разработают схему, которая и станет основанием для дальнейших действий.
Незаконно проведенная перепланировка влечет за собой штраф и обязательство вернуть жилье в исходное состояние.
Толщина несущей стены по ГОСТу
В ГОСТ расписаны параметры, применимые к конкретному материалу, из которого возводится здание.
В расчет берутся следующие показатели:
В соответствии с действующими правилами установлены такие нормативы в зависимости от типа материала:
Толщина несущих стен рассчитывается с учетом множества факторов, влияющих на надежность здания и комфорт проживания в нем. Вносить изменения в несущие конструкции можно только после консультации со специалистами.
Несущие наружные стены имеют функции
Наружные стены — наиболее сложная конструкция здания. Они подвергаются многочисленным и разнообразным силовым и несиловым воздействиям. Стены воспринимают собственную массу, постоянные и временные нагрузки от перекрытий и крыш, воздействия ветра, неравномерных деформаций основания, сейсмических сил и др. С внешней стороны наружные стены подвержены воздействию солнечной радиации, атмосферных осадков, переменных температур и влажное наружного воздуха, внешнего шума, а с внутренней — воздействию теплового потока, потока водяного пара, шума. Выполняя функцию наружной ограждающей конструкции и композиционного элемента фасадов, а часто несущей конструкции, наружная стена должна отвечать требованиям прочности, долговечности и огнестойкости, соответствующим классу капитальности здания, защищать помещения и неблагоприятных внешних воздействий, обеспечивать необходимый температурно-влажностный режим ограждаемых помещений, обладать декоративными качествами. Одновременно конструкция наружной стены должна удовлетворять требованиям индустриальности, а также экономическим требованиям минимальной материалоемкости и стоимости, так как наружные стены являются наиболее дорогой конструкцией (20—25 % стоимости конструкций здания),
В наружных стенах обычно располагают оконные проемы для освещения помещений и дверные проемы — входные и для выхода на балконы и лоджии. В комплекс конструкций стены включают заполнение проемов окон, входных и балконных дверей, конструкции открытых помещений. Эти элементы и их сопряжения со стеной должны отвечать перечисленным выше требованиям. Поскольку статические функции стен и их изоляционные свойства достигаются при взаимодействии с внутренними несущими конструкциями, разработка конструкций наружных стен включает рев зависимости от природно-климатических и инженерно-геологических условий строительства, а также с учетом особенностей объемно-планировочных решений рассекаются вертикальными деформационными швами различных типов: температурно-усадочными, осадочными, антисейсмическими и др.
Температурно-усадочные швы устраивают во избежание образования в стенах трещин и перекосов, вызываемых концентрацией усилий от воздействия переменных температур и усадки материала (каменной кладки, монолитных или сборных бетонных конструкций и др.). Температурно-усадочные швы рассекают конструкции только наземной части здания. Расстояния между температурно-усадочными швами назначают в соответствии с климатическими условиями и физико-механическими свойствами стеновых материалов. Для наружных стен из глиняного кирпича на растворе марки М50 и более расстояния между температурно-усадочными швами 40—100 м принимают по СНиП «Каменные и армокаменные конструкции», для наружных стен из бетонных панелей 75—150 м по ВСН32—77, Госгражданстрой «Инструкция по проектированию конструкций панельных жилых зданий». При этом наименьшие расстояния относятся к наиболее суровым климатическим условиям.
Осадочные швы следует предусматривать в местах резких перепадов этажности здания (осадочные швы первого типа), а также при значительной неравномерности деформаций основания по протяженности здания, вызванной спецификой геологического строения основания (осадочные швы второго типа). Осадочные швы первого типа назначают для компенсации различий вертикальных деформаций наземных конструкций высокой и низкой частей здания, в связи с чем их устраивают аналогично температурно-усадочным только в наземных конструкциях. Конструкция шва в бескаркасных зданиях предусматривает устройство шва скольжения в зоне опирания перекрытия малоэтажной части здания на стены многоэтажной, в каркасных — шарнирное опирание ригелей малоэтажной части на колонны многоэтажной. Осадочные швы второго типа разрезают здание на всю высоту — от конька до подошвы фундамента. Такие швы в бескаркасных зданиях конструируют в виде парных поперечных стен, в каркасных — парных рам. Номинальная ширина осадочных швов первого и второго типа 20 мм.
По статической функции различают несущие, самонесущие или ненесущие конструкции стен (рис. 4). Г
Несущие стены помимо вертикальной нагрузки от собственной массы воспринимая передают фундаментам нагрузки от смежных конструкций: перекрытий, перегородок, крыш и пр.
Самонесущие стены воспринимают вертикальную нагрузку только от собственной массы (включая нагрузку от балконов, эркеров, парапетов и других элементов стены) и передают ее на фундаменты непосредственно либо через цокольные панели, рандбалки, ростверк или другие конструкции.
Ненесущие стены поэтажно (или через несколько этажей) оперты на смежные внутренние конструкции здания (перекрытия, стены, каркас).
Несущие и самонесущие стены воспринимают наряду с вертикальными и горизонтальные нагрузки, являясь вертикальными элементами жесткости сооружений. В зданиях с ненесущими наружными стенами функции вертикальных элементов жесткости выполняют каркас, внутренние стены, диафрагмы или стволы жесткости.
Несущие и ненесущие наружные стены могут быть применены в зданиях любой этажности. Высота самонесущих стен ограничена в целях предотвращения неблагоприятных в эксплуатационном отношении взаимных смещений самонесущих и внутренних несущих конструкций, сопровождающихся местными повреждениями отделки помещений и появлением трещин. В панельных домах, например допустимо применение самонесущих стен при высоте здания не более 4 этажей. Устойчивость самонесущих стен обеспечивают гибкие связи с внутренними конструкциями.
Несущие наружные стены применяют в зданиях различной высоты. Предельная этажность несущей стены зависит от несущей способности и деформативности её материала, конструкции, характера взаимосвязей с внутренними конструкциями, а также от экономических соображений. Так, например, применение панельных легкобетонных стен целесообразно в домах высотой до 9—12 этажей, несущих кирпичных наружных стен — в зданиях средней этажности, а стен стальной решетчатой оболочковой конструкции — в 70—100-этажных зданиях.
По материалу изготовления:
ГОСТ Р 58033-2017 Здания и сооружения. Словарь. Часть 1. Общие термины
Основные конструктивные элементы зданий
Наружные стены.
При строительстве многоэтажных зданий различного назначения широко применяются легкие ограждающие конструкции наружных стен: полнотелые и слоистые из легких бетонов, из металла, древесины, асбестоцемента, сухой гипсовой штукатурки, полимерных, волокнистых и других материалов.
Простейшим типом наружной стены является панель из легкого бетона. Легкий бетон, предназначенный для крупнопанельных конструкций зданий, по структуре и свойствам (прочности, массе, теплопроводности, водо- и воздухопроницаемости, влажности, деформативности, трещностойкости, морозостойкости и др.) надежно обеспечивает эксплуатационные требования.
Структура легкого бетона определяется дозированием пористого заполнителя (керамзита, шунгизита, аглопорита, шлакопемзового щебня, их вулканического, перлитового шлака и туфа), цемента, вяжущих, добавок и воды, методом и режимом приготовления.
При строительстве зданий в Москве получили распространение трехслойные панели наружных стен толщиной 28 см, утепленные цементным фибролитом (15 см), с внутренним (7 см) и наружным (6 см) железобетонными слоями; толщиной 38 см, утепленные пенопластом ПСБ (12 см). с внутренним (19 см) и наружным (7 см) железобетонными слоями.
Разрезка панелей наружных стен жилых домов из легкого бетона отработана многолетней практикой изготовления, перевозки и монтажа и имеет форму «бублика», т. е. прямоугольную форму с замкнутым контуром и окнами. При высоте этажа жилых домов 2,8 м ее размеры составляют 278×298 см для шага 3 м. Для шагов 3 + 3,6 м длина панели составит 658 см, а для 3,6 + 3,6 — 718 см (двухмодульные). Разрезка панелей наружных стен общественных зданий должна учитывать их назначение. Проектная и строительная практика СССР и других стран богата разнообразием разрезок: вертикальных — двухэтажных с простеночными вставками, Т-образных, Н-образных и др.
Многоэтажное строительство жилых и общественных зданий привело к необходимости замены традиционных несущих наружных стен, выполняющих одновременно функции восприятия нагрузок, теплоизоляции и защиты от атмосферных воздействий, навесными наружными стенами, которые конструируются полнотелыми и двух-, трехслойными. Если учесть общую тенденцию развития строительства — снижение массы зданий и применение эффективных материалов, то становится ясным, насколько перспективны легкие навесные панели многослойных конструкций типа «сэндвич». Из-за незначительной массы, панели наружных стен типа «сэндвич» могут выполняться большой длины и лишь ограничиваться условиями транспортных перевозок. Как правило, панели этого типа имеют полосовую форму шириной от 60 до 240 см и длиной от 3 до 15 м. По применяемым материалам и конструктивным особенностям легкие, многослойные панели выполняются следующих разновидностей: наружный и внутренний слои — асбестоцементные листы, утепляющий заполнитель-перлитобетон (минеральная вата); наружный и внутренний слои — алюминиевые листы, утепляющий заполнитель— пенополиуретан либо пенопласт ФРП-1, либо минераловатные плиты на фенольной связке, наружный и внутренний слои — цементный набрызг, утепляющий слой — арболит.
Перечисленные типы конструкций панелей наружных стен обеспечивают огнестойкость 0,75 ч, а арболитовая панель до 1,5 ч. Теплотехнические качества панелей обеспечивают толщиной утепляющего слоя. Так, арболитовая панель толщиной 250 мм, т. е. с толщиной утепляющего слоя 200 мм рассчитана на работу при температуре 25 С.
Область применения панелей типа «сэндвич» не ограничивается общественными зданиями и может распространяться на жилые, а по конструктивным особенностям соответствует каркасной конструктивной системе, хотя применение ее в панельной системе не приводит к каким-либо сложностям.Масса некоторых типов панелей размером 120 * 300 см составляет 70—80 кг, что позволяет двум монтажникам вручную осуществлять их монтаж непосредственно с этажа. С применением легких панелей в практике строительства была разработана рациональная схема организации монтажных работ, которая состоит в следующем:
Стеновые панели типа «сэндвич» по сравнении с бетонными и керамзито-бетонными имеют следующие преимущества: при их изготовлении применяются новые более эффективные материалы, позволяющие снизить теплоэнергетические затраты на отопление, материалоемкость и массу конструкций наружных стен, что в свою очередь обеспечивает возможность снижения материалоемкости и массы несущих конструкций (стен или колонн). С увеличением габаритов панелей наружных стен уменьшается количество монтажных единиц на здание и соответственно трудоемкость его возведения.
В зависимости от материалов и технологии заводского изготовления лицевой слой многослойных панелей наружных стен может изготовляться монолитно-связанным с панелью и не связанным с ней с учетом последующей навески его при монтаже. Как правило, этот вариант применяется в строительстве общественных зданий, возводимых с применением дорогостоящих материалов для лицевого слоя. Навеска его на завершающей стадии отделки здания обеспечивает лучшую сохранность дефицитного, дорогостоящего лицевого слоя. Этому методу соответствует особая система закрепления лицевых листов по направляющим потайными креплениями с применением защелкивающего нащельника.
Отделение лицевого слоя от панели наружной стены открыло неограниченные возможности в применении различных материалов для изготовления лицевого слоя:
На основе применения зеркального слоя в панелях наружных стен в 80-е годы обозначился стиль «зеркальной» архитектуры. Особенно модным этот стиль стал в США.
Рис. 2.1. Фрагменты узлов опирания наружных стен на перекрытия каркасно-панельных зданий (а) и различные планировочные варианты
примыканий наружных стен к колоннам и размещение лоджий (б)
Стены несущие, самонесущие и не несущие — какая разница!?
Стены по расположению бывают внутренними и наружными, конструктивно — несущими, cамонесущими и ненесущими.
Несущая стена (наружная стена опирается на фундамент, а перекрытие опирается на стену)
Несущая стена – основная несуще-ограждающая вертикальная конструкция здания, опирающаяся и передающая на фундамент нагрузку от перекрытий и собственного веса стены, разделяющая смежные помещения в здании и защищающая их от воздействия внешней среды.
Самонесущая стена – наружная ограждающая вертикальная конструкция, защищающая внутренние помещения здания от воздействия внешней среды, опирающаяся и передающая на фундамент нагрузку от собственного веса.
Самонесущая стена (наружная стена опирается на фундамент, а перекрытие примыкает к стене)
Ненесущая стена (рис.3) – наружная стена, опирающаяся на перекрытие в пределах одного этажа при высоте этажа не более 6м. (при большей высоте этажа эти стены относятся к самонесущим) и защищающая здание снаружи от воздействия внешней среды.
Перегородка – внутренняя вертикальная ограждающая ненесущая стена, опирающаяся на перекрытие, и разделяющая смежные помещения в здании.
В зданиях с самонесущими и ненесущими наружными стенами нагрузки от покрытий, перекрытий и т.п. передаются на каркас или поперечные конструкции зданий.
В доме стены, которые стоят на фундаменте и на которые опираются перекрытия будут несущими.
А стены, стоящие на фундаменте без опирания на них перекрытия будут самонесущими.
Ненесущая стена (наружная стена опирается на перекрытие этажа)
Стены разного конструктивного назначения несут разную нагрузку. Для обеспечения необходимой несущей способности для разных стен выбирают определенную толщину стены и прочность используемых материалов.
Например, внутренние и наружные несущие стены зданий из газобетонных блоков высотой до 3-х этажей включительно рекомендуется изготавливать из блоков классов по прочности на сжатие не ниже В2,5, на клею или на растворе марки не ниже М75; при высоте до 2-х этажей включительно – не ниже В2 на клею или на растворе марки не ниже М50.
Для самонесущих стен зданий высотой до 3-х этажей класс блоков должен быть не ниже В2.
Допустимая ширина простенков и столбов, выполненных из газобетонных блоков, определяется расчетным путем, но не менее 600 мм. в несущих стенах и не менее 300 мм. в самонесущих (за вычетом углублений для опирания перемычек над проемами).