Слайд 1ЛЕКЦИЯ 6
НАРУЖНЫЕ СТЕНЫ И ИХ ЭЛЕМЕНТЫ
Требования, предъявляемые к стенам. Классификация
стен.
Деформационные швы. Материалы наружных стен.
Архитектурно-конструктивные элементы стен.
АРХИТЕКТУРА
Слайд 2Наружные стены - наиболее сложная конструкция здания. Они подвергаются многочисленным
и разнообразным силовым и несиловым воздействиям.
Рис. Нагрузки и воздействия на
конструкцию наружной стены. Р1 - собственная масса стены; Р2 - вертикальная нагрузка от перекрытия; Р3 и М - вертикальная нагрузка и изгибающий момент от балконной плиты; W - давление от ветра; R -солнечная радиация; А - атмосферные осадки; A и - -переменные температура и влажность воздуха; Ll, L2 - внешний и внутренний шум; S1, S2 - сейсмические воздействия; Q - тепловой поток; Е - поток пара
Слайд 3ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К СТЕНАМ
прочность;
устойчивость;
долговечность;
теплоизоляция;
огнестойкость;
индустриальность;
эстетичность;
экономичность.
Слайд 4Классификация стен
1. По местоположению:
наружные
внутренние
2. По статической работе:
несущие
самонесущие
навесные
3. По материалу:
каменные
деревянные
бетонные
из небетонных материалов
4.
По способу изготовления (индустриальное или построечное изготовление):
из мелкоразмерных элементов
из крупных блоков
монолитные
Слайд 5Наружные стены и все остальные конструкции здания рассекаются вертикальными деформационными
швами различных типов:
- температурно-усадочными,
- осадочными,
- антисейсмическими
и др.
Температурно-усадочные швы (ТУШ)
- устраивают во избежание образования в стенах трещин от воздействия переменных температур и усадки материала (каменной кладки, монолитных или сборных бетонных конструкций и др.).
рассекают конструкции только наземной части здания.
расстояния между ТУШ назначают в соответствии с климатическими условиями и физико-механическими свойствами стеновых материалов.
Слайд 6Наименьшая ширина шва составляет 20 мм.
Швы необходимо защищать от
продувания, промерзания и сквозных протечек.
Осадочные швы (ОШ)
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.
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.
Слайд 72. МАТЕРИАЛЫ НАРУЖНЫХ СТЕН
По материалу различают:
каменные
деревянные
бетонные
из небетонных материалов
В соответствии
со строительной системой каждый тип стены содержит несколько видов конструкций:
каменные стены – ручной кладки, стены из каменных блоков и панелей;
бетонные стены – из монолитного бетона, крупных блоков или панелей;
деревянные стены – рубленые из бревен или брусье, из оцилиндрованного или клееного бруса, в каркасно-обшивные, каркасно-щитовые, щитовые и панельные;
стены из небетонных материалов– фахверковые и панельные каркасные и бескаркасные.
Бетонные и каменные стены применяют в зданиях различной этажности и для различных статических функций в соответствии с их ролью в конструктивной системе здания.
Стены из небетонных материалов используют в зданиях различной этажности только в качестве ненесущей конструкции.
Слайд 8Каменные стены
Стены из керамического кирпича прочны и хорошо противодействуют атмосферным
воздействиям. Толщина наружных стен устанавливается теплотехническими требованиями. Их выкладывают по
однорядной и многорядной системам перевязки.
Стены из силикатного кирпича по конструкции аналогичны стенам из керамического кирпича, однако первые отличаются меньшей огнестойкостью, большей теплопроводностью и водопоглощением. Белый цвет и мелкозернистая фактура силикатного кирпича используются для декоративной отделки фасадных поверхностей стен.
Слайд 9Стены из утолщенного кирпича, керамического или силикатного перевязываются тычками через
три-четыре ложковых ряда. Стены из пустотелого пористого кирпича имеют высокие
теплозащитные качества. Однако из-за повышенной влагоёмкости их снаружи облицовывают полнотелым кирпичом. Прочность пустотелого кирпича несколько ниже полнотелого, в связи с чем область применения пустотелого для стен малоэтажных зданий или верхних этажей многоэтажных зданий ограничена.
Слайд 10Наружные стены - однослойные слоистые.
Однослойные стены возводят из панелей, бетонных
или каменных блоков, монолитного бетона, камня, кирпича, деревянных бревен или
брусьев.
В слоистых стенах выполнение разных функций возложено на слои различных материалов.
функции прочности обеспечивают бетон, и т.д. (1 слой);
функции теплоизоляции – эффективные утеплители (2 слой);
функции защитного слоя – кирпич, листовой материал, напыление (3 слой);
Вопросы для дополнительных решений.
1 – связи между слоями (1 и 3)
2 – образование конденсата в слое 2
Слайд 11Связи между слоями:
жесткие;
гибкие.
Жесткие связи (ж.с.)
Обеспечивают:
совместную статистическую работу 1 и
3 слоев;
защиту соединительной арматуры;
простоту выполнения;
допускают применение любого утеплителя.
Недостатки ж.с.:
сквозные
теплопроводные включения (приводят возможно к выпадению конденсата на внутренней поверхности стены в их зоне).
Гибкие связи (ж.с.)
наиболее совершенные, состоят из отдельных металлических стержней, которые обеспечивают единство работы конструкции при независимой их статистической работе;
не препятствуют температурным деформациям наружного бетонного (кирпичного) слоя стены и полностью исключают возникновение температурных усилий во внутреннем слое;
выполняют из
стойких к атмосферной коррозии низколегированный сталей или из обычной стали с долговечными антикоррозионным покрытием;
стеклопластики.
Слайд 13Облегченные кладки многослойных наружных стен
Слайд 21Деревянные стены
В настоящее время существуют три системы типовых деревянных домов:
брусчатые
каркасного типа
щитовые.
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.
Слайд 22Стены 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».
Слайд 23Каркасные 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.
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 древесноволокнистых изоляционных (пористых) плит.
Слайд 24Архитектурно-конструктивные элементы стен
Цоколь – нижняя часть стены, расположенная непосредственно над
фундаментом.
Карниз – горизонтальный выступ стены за её поверхность. Иногда устраивают
отдельные карнизы над проёмами (окон или дверей), называемые сандриками. Карнизы и сандрики в последние годы, как правило, выполняют из сборных блоков. Карнизы отводят от стен дождевую и талую воду и таким образом предохраняют их от увлажнения
Парапет – невысокая стенка, ограждающая крышу.
Проемы – отверстия в стенах для окон и дверей.
Перемычки – конструкции, перекрывающие проём сверху.
Простенки - участки стены, расположенные между проёмами.
Раскреповка – утолщение части стены, образующее вертикальный выступ.
Ниша – углубление в стене для приборов отопления или других целей.
Пилястры – вертикальные узкие выступы стен (для придания устойчивости стенам большой высоты и протяжённости).
Контрфорсы – вертикальные выступы стен с наклонной внешней гранью (для усиления стен против опрокидывания).
Фронтон – участок стены треугольной формы, ограждающей чердачное пространство. Если фронтон не имеет внизу карниза, его называют щипцом.