Стены из грунтовых материалов
Стены
Требования, предъявляемые к стенам. Классификация стен.
Основные требования:
1. прочность и устойчивость;
2. должны обеспечивать помещениям необходимый температурно-влажностный режим;
3. должны обладать звукоизоляционными свойствами (в зависимости от назначения помещения);
4. огнестойкость (в зависимости от огнестойкости здания);
5. индустриальность.
Кроме того стены должны иметь минимальный вес, наименьшую стоимость и сооружаться по возможности из местных материалов.
По роду материала различают стены: каменные, деревянные и стены из других материалов, в том числе синтетических (в порядке эксперимента).
Каменные подразделяются на:
1. стены из каменной кладки;
2. монолитные;
3. крупнопанельные стены.
Каменная кладка стен выполняется из искусственных или природных камней, швы между которыми заполняются строительными растворами.
Кирпичные стены, по своей структуре, подразделяются на:
1. однородные стены, сложенные из обыкновенного кирпича, или легкого строительного кирпича;
2. облегченные и неоднородные стены, в которых часть кирпичной кладки заменена другими материалами или воздушной прослойкой (рис. 27.).
Наиболее распространен кирпич обыкновенный (полнотелый) или силикатный. Толщина однородных стен кратна 1/ 2 кирпича:
½ кирпича – 120 мм;
1 ½ кирпича– 380 мм;
2 кирпича– 510 мм;
2 ½ кирпича – 640 мм
3 кирпича – 770мм; и.т.д. (полкирпича – 120 мм + шов (10 мм) = 130 мм).
Толщина горизонтального шва 1,2 см - при этом 13 рядов кладки кирпича составляют 1м.
В строительной практике преимущественно применяется (из большего количества) 2 вида перевязок: цепная (двухрядная) и ложковая (многорядная) (рис. 27.).
В зданиях свыше 7-ми этажей, в углах и местах пересечений наружных и внутренних стен, устанавливаются стальные анкерные связи. Они должны входить в каждую из примыкающих стен не менее чем на 1м.
В зданиях малоэтажных, а также в верхних этажах многоэтажных зданий следует использовать для кладки наружных стен пустотелый и легкий (пористый) кирпич или облегченную кладку.
Наиболее распространенные типы облегченных кирпичных стен:
Кирпично-засыпные стены
Сплошные горизонтальные ряды придают стене прочность, но ухудшают ее теплотехнические качества (холодные мостики). Применяют - при высоте их не более 2-х этажей (рис. 31.).
Кирпично-бетонные стены
Преимущество в том, что сцепление бетона с кладкой обеспечивает более надежную связь между кирпичными стенками и, кроме того, бетон воспринимает часть нагрузки.
Недостаток - большое количество влаги - замедляет высыхание, повышенная трудоемкость и затруднение при производстве работ зимой (рис. 31.)
Стены с термовкладышами
Связь между стенками - через 3-5 рядов - стальные скобы (из полос) или тычковые ряды кладки.
Термовкладыши - пенобетон, пеносиликат, ксилолитосиликат и т.д. Преимущество - меньше влаги и возможность работ в зимнее время.
Стены колодцевой кладки
Колодцы заполняются засыпкой, легким бетоном, или легкобетонными вкладышами. Отосадки предусмотрены горизонтальные диафрагмы через 400, 500 по высоте из растворакирпичной кладки (рис. 31.).
Кирпичные стены c утеплителем из теплоизоляционных плит или панелей
Плиты крепят к кирпичной кладке проволочными скобами. При таком решении отпадает необходимость делать штукатурку. Пример: решения ограждающих конструкций с утеплителями фирмы «ISOVER» (рис. 32.).
Стены с воздушной прослойкой
Когда в кладке остается замкнутая воздушная прослойка, за счет расширенного шва, толщина до 50мм. Это экономит кирпичи, раствор и позволяет уменьшить толщину и вес стены. Тычковые ряды через каждые 6 ложковых (рис. 31.).
Стены из керамических камней (семищелевые)
Выполняются толщиной в 1 ½ , 2 кирпича или 2 ½ кирпича. Укладываются тычками (щели перпендикулярно тепловому потоку) - отсюда кладка цепная (рис. 27.).
Стены из мелких легкобетонных камней
По сравнению с кирпичными - те же теплотехнические показатели при меньшей толщине, но меньшая прочность (рис. 27, 33, 34.).
Стены из природных камней
Рационально лишь при наличии в районе строительства горных пород с пористой структурой, достаточно прочных и легко подвергающихся обработке.
Известняки - ракушечники (северное Причерноморье), Инкермановский известняк (Крым).
Кладка: цепная и трехрадная ложковая. Стены не требуют наружной штукатурки.
Каменные дома мало-помалу уступают место полусборным зданиям, но все же остаются одним из наиболее употребительных типов многоэтажных зданий, способствующих разнообразию городской застройки.
Каменные материалы, обладающие большой объемной массой, имеют высокую теплопроводность, а потому их по техническим соображениям приходится устраивать значительной толщины - от 38 до 77см, что вызывает увеличение веса, стоимости и трудоемкости зданий. Прочность же молстых каменных стен в верхних этажах не используется.
Толщина стен в нижних этажах домов выше 6 этажей увеличивается для повышения их несущей способности, а в некоторых случаях для этой цели в нижних этажах устраиваются специальные местные утолщения стен (пилястры) или железобетонные колонны, работающие совместно с каменной стеной.
Повышение несущей способности каменных стен и столбов может быть достигнуто путем применения в нижних этажах материалов повышенной прочности (кирпич марок 150-200 на растворе М100) или путем армирования швов кладки горизонтальными сетками из проволоки диаметром 4-5мм.
Деревянные стены
В настоящее время существуют три системы типовых деревянных домов - брусчатые, каркасного типа и щитовые (рис. З5, 36, 37).
Основу стен бревенчатых домов составляют срубы, выполненные из круглых бревен диаметром 180-240мм, причем каждое бревно пазом, вытесанным с нижней стороны, укладывается на круглую поверхность предыдущего бревна (горб). С прокладкой слоя пакли из льняных или конопляных очесов или мха. Срубом называют прямоугольный объем, сложенный из венцов, связанных под углом врубками; венцом называют ряд бревен, уложенных по периметру здания. Основные типы конструкции углового стыка бревен - врубки с остатком (в чашку) и без остатка (в лапу) (Рис.35).
Стены брусчатых домов выполняются из брусьев, т.е. бревен, отесанных на четыре канта. Толщина брусьев 180 и 150 мм удовлетворяет климатическим условиям районов с расчетной t° наружного воздуха не ниже -30°С. Бревенчатые стены в этих условиях должны были бы иметь диаметр 200мм. При t°= - 40°С - брусчатая стена 180мм, а бревенчатая 220 - 240мм. Брусья соединяют между собой на шпонках (шипах), а углы и сопряжения с внутренними стенами собирают с применением сопряжения в шпунт или в лапу. Между брусьями укладывают паклю. После монтажа стен пазы проконопачивают. Концы балок перекрытий укладываются в соответствующий ряд брусьев и крепятся шипами или врубкой
«ласточкин хвост» (рис. 36.).
Каркасные дома
Каркасные дома прогрессивнее брусчатых, т.к. требуют меньшего расхода древесины. Несущей конструкцией их служит деревянный каркас, состоящий из стоек, сечением 50*80мм, горизонтальных элементов такого же сечения. Стойки устанавливают с модульным шагом 600мм в осях и прибивают гвоздями к нижней и верхней обвязкам (рис. 37.).
Сборные щитовые дома.
Щиты наружных и внутренних стен состоят обычно из двух слоев досок толщиной 16мм, между которыми в наружных стенах закладывают утеплитель в несколько слоев из древесно-волокнистых изоляционных (пористых) плит (рис. 37.).
Стены из грунтовых материалов
Пористые горные породы, обладающие малым объемным весом, и легко поддающиеся механической обработке.
Стены из грунтовых материалов обычно возводят из формованных блоков, называемых грунтовыми блоками. К ним относят сырец и саман - сырцовый камень (приготовляют из жирной глины с добавкой органического волокнистого материала) высушенные на солнце (рис. 38.).
В качестве стабилизирующих добавок применяется известь, смола или битум. Такие грунтовые блоки называют терранитовыми.
- высушенные грунтовые блоки - осадок 1 -2%;
- плохо высушенные грунтовые блоки - осадок 4-5%;
Кладка блоков толщиной в 3/2 камня грунтовых блоков с ограниченными добавками имеют размеры 390* 190* 140мм; 330*185* 120мм.
Толщина стен минимальная 50 см.
Осадок глинолитных стен 15-18% и может продолжаться до 2-х лет.
К грунтовым материалам относятся материалы, применяемые для утепления несущих стен - это камышитовые плиты, толщиной 50-100мм из стеблей тростника, связанные проволокой; сомолит - из пучков соломы, связанных проволокой, наподобие камышита, стролий, т.е. плиты, получаемые методом горячего прессования из соломы или другого растительного волокна, оклеенные бумагой, пористые древесно-волокнистые плиты толщиной 12-16мм, торфоплиты из волокнистого торфа (сфагнума) с добавлением битумных веществ или ячеистыми плитами с добавлением синтетических материалов.