Кладка стен

Стены из кладки различаются на несущие и ненесущие, а по положению — на наружные и внутренние стены.

Несущие стены

Несущие стены — это стены, преимущественно нагруженные сжимающими нагрузками, которые должны нести нагрузку более, чем собственный вес от одного этажа, и воспринимают также горизонтальные силы, например от ветра (рис. 1). Несущие внутренние и наружные стены следует устраивать толщиной не менее 11,5 см, если по причинам прочности и устойчивости, а также из условий строительной физики и пожарозащиты они не должны быть толще. Нагрузки от несущих стен должны передаваться на землю через фундаменты.

Рис. 1. Стены из кладки

Короткими стенами называются стены или стеновые пилоны, площадь сечения которых меньше 1000 см². Сечения кладки площадью менее 400 см² недопустимо использовать в качестве несущих стен. Минимальные размеры несущих пилонов 11,5х36,5 см или 17,5х24 см.

Стены жесткости служат для придания дополнительной изгибной жесткости несущим стенам или для придания жесткости зданию. Они считаются также несущими стенами. Стены жесткости должны иметь рабочую длину не менее 1/5 высоты этажа в свету h_s и толщину, равную 1/3 толщины стены, которой придается дополнительная изгибная жесткость, но не менее 11,5 см. Если в стене жесткости имеются проемы, то оставшаяся стена между проемами должна иметь по меньшей мере ширину, равную 1/5 средней арифметической величины высот этих проемов (рис. 2).

Рис. 2. Минимальные размеры стен жесткости

Стены подвалов должны выдерживать давление земли. Они могут возводиться без расчета, если выполняются следующие условия.

• Высота в свету стены подвала не больше 2,60 м, и ее толщина составляет не менее 24 см.
• Перекрытие над подвалом работает как диафрагма и может воспринимать силы давления грунта.
• Транспортные нагрузки на площадке в районе стен подвала не более 5 кН/м², поверхность площадки не имеет уклонов, и высота насыпи h_е не более высоты стены h_s (рис. 3).
• Нагрузка на стену подвала под перекрытием над подвалом N₀ лежит между N₀ max и N₀ min. При этом для стены подвала рассчитывают так: max N₀ = 0,45 х толщину стены d х базовое значение допускаемого напряжения сжатия; min N₀ зависит от толщины стены (табл. 1).

Рис. 3. Нагрузки на стены подвалов

Для того чтобы иметь возможность определить экономичное значение требуемой минимальной нагрузки N₀, различные изготовители кладочных камней разработали точный табличный метод для кладки на растворе и насухо. По этим таблицам можно определить min N₀ при различных насыпях, углах откоса и транспортных нагрузках для обычных толщин стен подвалов.

Ненесущие стены

Под ненесущими стенами понимают части зданий в виде пластин, которые нагружены преимущественно только собственным весом и не предназначены для придания жесткости зданию или увеличения изгибной жесткости несущих стен.

Ненесущие стены не должны нести нагрузку ни от каких других частей зданий, однако они должны передавать действующие на их плоскость усилия на соседние конструкции, как, например, на плиты перекрытий. Они могут быть Ненесущими наружными стенами (стенами заполнения) в фахверке (рис. 4) и в каркасе, а также Ненесущими внутренними перегородками для разграничения помещений. Такие стены с малой толщиной и малым весом называют легкими перегородками. Они выполняют только ограниченные теплотехнические требования, требования по звукоизоляции и по пожарной защите.

Рис. 4. Стены-заполнения

При ненесущих стенах можно пренебречь расчетом, если:

• стены раскреплены со всех сторон;
• выдерживаются предписанные размеры плоскостей стен в зависимости от высоты над уровнем земли и от толщины стены;
• применяется нормальный раствор минимум группы Па, тонкошовный раствор или легкий раствор LM 36.

Выступы и выемки

Выемки (шлицы) и выступы могут влиять на несущую способность и устойчивость стен, а также на их звуко- и теплоизоляцию. В щеках дымовых труб шлицы и выступы недопустимы. Они могут выкладываться из кирпича, вырезаться фрезами или выполняться специальными инструментами. Выложенные с перевязкой вертикальные вырезы (шлицы) и выступы могут выполняться при соблюдении определенных условий в стенах с толщиной начиная с 17,5 см (рис. 5). При этом ширина выреза может быть разделена на несколько малых шлицов. Общая ширина их, однако, не должна превышать допустимый размер, отнесенный к длине стены, равной 2,00 м. Расстояние выложенных вырезов и выступов от проемов должно быть не менее двукратной ширины выреза, но не менее 24 см; расстояние вырезов и выступов друг от друга должно соответствовать по меньшей мере ширине выреза.

Рис. 5. Устройство шлицов и выступов

Для принимаемых без расчета размеров шлицов и выступов действуют следующие правила.

• Вертикальные шлицы и выступы, которые выполняются после того, как выложены стены, не должны быть глубже 3 см и шире 20 см.
• В сильно нагруженных местах, как, например, под опорами балок, а также в коротких стенах выемки и выступы устраиваться не должны.
• Горизонтальные шлицы (штрабы), которые устраиваются после того, как будут выложены стены, могут выполняться без расчета при толщине стены 17,5 см и более, если они не длинее 1,25 м и не глубже 3 см.
• Шлицы, которые имеют высоту не более 1 м над полом при толщине стен 24 см и более, могут иметь глубину до 8 см и ширину до 12 см.
• Горизонтальные шлицы могут располагаться по высоте не менее 40 см над полом и не менее 40 см от потолка.

Рис. 6. Горизонтальные и вертикальные нерасчетные шлицы (примеры)

Шлицы после вставки шумо- и теплоизоляционных материалов необходимо профессионально заделать кладкой, плитными материалами или штукатуркой по сетке-рабице.

Сборные элементы в кладке

Готовые сборные элементы в каменном строительстве могут служить дополнительными строительными деталями для завершения кладки стен, как, например, перемычки, короба для роль-ставен и поясные (карнизные) камни, подоконные сливы, парапетные камни, а также покрытия отдельно стоящих стен. Кроме того, в каменном строительстве применяются такие сборные элементы, как своды подвалов и световые шахты.

Перемычки

Проемы в стенах, как, например, двери, имеют несущее перекрытие в виде балок, называемых перемычками. Перемычки могут быть монолитными или сборными железобетонными. Они могут быть плоскими (горизонтальными) или в форме круговых арок, сегментных арок, коробчатых или стрельчатых арок.

Железобетонные перемычки поставляются в виде сборных элементов или изготавливаются на стройплощадке. Их ширина соответствует ширине стены; высота подгоняется под высоту облицовочной кладки. Из-за лежащей внизу арматуры необходимо, чтобы на перемычке был обозначен верх и низ, для того чтобы избежать их неправильной установки.

Сборные перемычки, называемые также плоскими (брусковыми), состоят из балочек-оболочек U-образного сечения. Они армируются и заполняются бетоном. Для этих балочек применяется тот же материал, что и для основной кладки стен, например кирпичная керамика или известково-песчаный искусственный камень. Размеры оболочек соответствуют размеру камней NF, 2-DF и 3-DF и поставляются длиной от 1,00 до 3,00 м с градацией по длине через 25 см. Глубина опирания их должна быть не менее 11,5 см (рис. 7). Сборная перемычка после выполнения над ней кладки образует растянутый пояс готовой перемычки. До набора прочности за семь дней при пролетах перемычки от 1,25 м требуется установка одной монтажной подпорки, а от 2,50 м — двух подпорок. Для наружной кладки начиная от толщины стены 30 см имеются теплоизолирующие перемычки (рис. 8).

Рис. 7. Встроенная сборная перемычка

Рис. 8. Размеры сборных перемычек

Короба для роль-ставен

Короба для роль-ставен — это сборные элементы, которые позволяют устанавливать в стенах над окнами и дверьми роль-ставни. Они должны обеспечивать теплозащиту стены в месте установки роль-ставен. Поэтому они выполняются из того же материала, что и основной материал стен, или изготавливаются из легкого бетона и облицовываются плитками или сайдингом из материала стены. Они могут изготавливаться также из пенопластовых изоляционных материалов в сочетании с твердоволокнистыми плитами (рис. 9). Во всех случаях установленные изнутри и снаружи штукатурные планки позволяют вести их дальнейшую отделку. Короба для роль-ставен имеют стабильную форму, являются самонесущими, не чувствительны к погодным воздействиям и соответствуют предписаниям по теплозащите, шумо- и пожарозащите (рис. 10). Они соответствуют толщине стен, их длина соответствует ширине проемов с учетом глубины опирания, определяемой изготовителем. Каменный элемент для пропуска ремня управления устанавливается справа или слева у нижней грани проема в стене, причем с этой стороны глубина опирания короба для роль-ставен должна быть больше.

Рис. 9. Встроенный короб для роль-ставен с камнем для пропуска ремня управления

Рис. 10. Коробадля роль-ставен

Подоконные сливы

Под подоконным сливом понимают верхнее завершение подоконной части наружной стены, расположенное со стороны фасада здания (рис. 11). Сливы как сборные элементы могут изготавливаться из бетона или из природного камня. Они должны достаточно выступать за оштукатуренную наружную поверхность стены и иметь капельник на нижней плоскости. Сливы устанавливают на растворе с уклоном наружу к капельнику. По бокам элемент слива должен примыкать к неоштукатуренной кладке, для того чтобы штукатурка перекрывала шов и он был бы не проницаем для дождевой воды при ветровом напоре. При облицовочной кладке шов должен быть заполнен уплотняющим материалом.

Рис. 11. Подоконный слив

Покрытие свободно стоящих стен и парапетов

Свободно стоящие стены и парапеты необходимо защищать сверху от погодных воздействий с помощью парапетных камней и специальных покрытий. Такими покрытиями могут быть слой рулонного материала с уклоном в одну сторону, пояс из монолитного бетона с покрытием из жести или черепицы с уклоном в одну или две стороны, а также сборные бетонные парапетные камни. Сборные элементы могут иметь различные формы, однако с каждой стороны они должны иметь достаточный свес, для того чтобы можно было устроить карниз с капельником (рис. 12). Если из декоративных соображений парапетный камень не должен выступать за грани стены, то растворный шов между стеной и парапетным покрытием должен быть герметично заделан пластичным герметиком.

Рис. 12. Покрытие свободно стоящих стен и парапетов

Световые шахты - приямки

Световые шахты — приямки — это U-образные сборные элементы из бетона или усиленной стекловолокном пластмассы. Они служат для освещения и вентиляции помещений ниже уровня земли. Световые шахты могут устанавливаться на бетонной плите, консольно выступающей из стены подвала, и прикрепляться к стене с помощью дюбелей или подвешиваются к соответствующим креплениям в элементах оконных проемов (рис. 13). Из-за возможных осадок они должны быть всегда укреплены на сооружении. Подошва световой шахты для защиты от брызг дождевой воды должна располагаться ниже подоконника окна на 15 см. Там должно быть организовано надежное водоудаление. В укрепленных на стене шахтах дно, как правило, оставляют открытым и покрывают его только крупным гравием. Из-за опасности несчастных случаев световые шахты должны накрываться решетками.

Рис. 13. Световая шахта