Определение толщины несущих стен из газобетона. Толщины стен

Расчет толщины стен цокольного этажа и подвала

Правильный расчет стены подвала подразумевает учет влияния множества факторов. В частности, это уровень грунтовых вод на участке, тип грунта, высота будущего здания, материалы, используемые для строительства и т. д. Все работы по проектированию рекомендуется поручать специалистам. Однако, для общего понимания технологии расчета, вы вполне можете воспользоваться приведенной ниже информацией.

При наличии подвала или цокольного этажа, малозаглубленный ленточный фундамент дома автоматически становится заглубленным. Иными словами, он будет представлять собой полноценную стену под землей, а не просто основание для строения.

Фундамент для сооружения с подвалом

Если подвал делается уже после возведения основного сооружения, то необходимо соблюдать следующее правило: образовавшиеся после выемки грунта пустоты не должны попасть в пределы 45-градусной проекции подошвы ленточного фундамента с одной и другой стороны.

Фундамент должен иметь достаточно широкую подошву.

Фундамент следует делать максимально прочным и надежным, чтобы его стены могли успешно противостоять горизонтальным сдвигам вследствие давления окружающего грунта. В качестве фундаментного основания рекомендуется использовать подушку из монолитного бетона, связанную с лентой арматурным каркасом. Так как вес фундамента достаточно большой, подошву следует делать широкой.

Давление грунта на стену подвала.

Планируя строительство цокольного этажа, который в дальнейшем станет жилой комнатой, следует учитывать, что высокие стены (от 200 см и более), расположенные под землей, будут в течение всего времени эксплуатации испытывать значительное давление со стороны грунта. Поэтому в процессе возведения подвального помещения армированию бетонной стены следует уделить особое внимание.

Шаг между арматурными стержнями в каркасе стены не должен быть чересчур большим. Рекомендуется делать его меньше 40 см по горизонтали и вертикали. Каркас стены должен быть обязательно связан с каркасом фундаментной подушки. Кроме того, необходимо соблюдать правила армирования углов и примыканий стен.

Монолитная армированная бетонная стена является оптимальным вариантом в плане прочности, долговечности и устойчивости к давлению грунта. Такая конструкция надежнее, чем, к примеру, блочные или кирпичные.

Дополнительное усиление конструкции достигается за счет постройки пересекающихся внутренних стен подвального помещения под внутренними стенами сооружения.

Минимальная толщина стен

В зависимости от используемых в строительстве материалов, а также глубины подземного помещения, существуют минимальные значения толщины стен подвалов, а также ширины подошвы фундамента.

Расчет толщины подвальных стен при строительстве из различных материалов (минимальные значения).

Если стены подвала возводятся из небольших по размеру строительных блоков (например, керамзитобетонных), то кладка должна быть обязательно усилена с помощью продольного армирования и армопояса, проложенного по верхней границе кладки. Что касается сборных бетонных блоков, то нужно учитывать тот факт, что для фундамента дома с подвалом подходят только те, которые произведены с использованием бетона М150 и выше.

Ширина стен и размеры подошвы фундамента из монолитного бетона и блоков.

Представленная выше таблица предполагает, что:

Стены имеют боковое опирание, если балки потолка подвального помещения опираются о верхнюю часть его стены.
Если в стене имеется промежуток (проем) шириной более 120 см, или несколько промежутков, суммарная ширина которых больше 1/4 длины стены, а армирование по контуру этих промежутков отсутствует – часть стены под проемом рассчитывается как не имеющая бокового опирания. В том случае, если ширина участков стены меньше ширины промежутков, то вся стена считается как один большой проем.

Эти критерии нужно учитывать, производя расчет для стены подвала. Конструкция должна обладать хорошей устойчивостью. Следует также помнить об одном из правил строительства – устойчивость стены напрямую зависит от ее длины. Чем она короче, тем конструкция крепче и надежнее.

Деформационные швы

Для больших подвальных помещений (длина стен составляет больше 25 метров) необходимо устройство специальных деформационных швов, которые будут располагаться друг от друга на расстоянии в 15 метров или меньше. Кроме того, швы должны иметься в местах, где наблюдаются перепады высоты сооружения. Их конструкция должна предусматривать защиту от проникновения влаги внутрь подвала.

Расстояние от облицовки до земли

Если внешняя отделка дома производится при помощи кирпича, то декоративная кладка может быть продолжена и на часть стены подвального помещения, которая выступает над землей (верхняя часть подвальной стены должна подниматься не менее чем на 15 см над поверхностью грунта).

Толщина надземной части подвальной стены в этом случае может быть уменьшена до 9 см. Облицовочная кладка крепится к бетонной стене с помощью специальных стяжек. Расстояние между стяжками не должно быть слишком большим: до 90 см по горизонтали и до 20 см по вертикали. Свободное пространство между стеной и облицовочной кладкой заполняется раствором.

Если же облицовка первого этажа будет выполнена из дерева или посредством оштукатуривания по теплоизоляционному материалу либо обрешетке, то от нижней границы обшивки до грунта должен оставаться промежуток в 25 см и более.

Арматурный каркас

Стены цокольного этажа или подвального помещения, как уже было сказано ранее, нуждаются в дополнительном укреплении при помощи арматурного каркаса. Важным качеством такого каркаса является его упругость. Именно поэтому рекомендуется использовать вязку арматурных прутьев, а не жесткое сварочное соединение.

В процессе эксплуатации здания происходят некоторые подвижки фундамента. Это случается во время обильных осадков или при морозном пучении грунта. Арматурный каркас внутри подземных стен будет подвергаться серьезной нагрузке. Со связанными между собой стержнями в таких условиях ничего не произойдет, в то время как сварочное соединение при значительном давлении попросту ломается. А ремонт в подобных ситуациях чрезвычайно сложен и дорог.

Связывание арматурного каркаса осуществляется в тех местах, где металлические стержни пересекаются. Для выполнения этой работы требуется использовать специальную проволоку, предназначенную для вязки арматуры. По сути, ей может стать любая проволока, диаметр которой превышает 2—3 мм. Работа выполняется специальным крючком или пистолетом.

Ржавчина на прутьях

Не следует использовать бывшие в употреблении металлические стержни, потому что старая арматура в ряде случаев имеет дефекты, которые могут проявиться во время эксплуатации. Экономия при покупке материалов в этом случае не оправдана.

Если же новые металлические стержни имеют следы ржавчины, то в этом ничего страшного нет. Не стоит пытаться удалить ржавчину или закрасить ее. Такие манипуляции негативно скажутся на сцеплении арматуры с бетоном. При устройстве каркаса из арматуры металлические стержни можно резать при помощи болгарки.

Для сгибания прутьев можно воспользоваться специальными устройствами для разогрева металла на месте. Однако, если есть возможность, от такого подхода следует отказаться, потому что в процессе нагревания меняется структура металла, а это отрицательно сказывается на его эксплуатационных характеристиках.

Не допускается монтаж арматурной конструкции в опалубку, куда ранее уже был залит бетон. Если этапы работы были перепутаны, то весь процесс проводится заново: убирается раствор, опалубка полностью демонтируется, зачищается и устанавливается снова, в нее укладывается металлический каркас и после этого заливается новый раствор.

Наращивание арматурного каркаса

Проводить работы по наращиванию арматурной конструкции в горизонтальном или вертикальном направлении не рекомендуется. Это связано с тем, что при значительных нагрузках в местах соединения могут образоваться разрывы.

Наращивание арматурного каркаса разрешается лишь в тех случаях, когда подвальные стены в процессе эксплуатации не будут испытывать значительных нагрузок (легкие стройматериалы, низкий уровень грунтовых вод и т. д.).

Самостоятельно провести армирование стен не всегда просто. Особенно если вы ранее не занимались строительством и не обладаете требуемыми навыками и умениями. Для этой работы рекомендуется нанять профессиональных строителей.

Толщина стен подвала, диаметр используемой арматуры и количество строительных материалов должны быть заранее определены с учетом особенностей эксплуатации сооружения, уровня грунтовых вод и других факторов.

podvaldoma.ru

Толщина стены из газобетонных блоков для дома

Пример того, что такое газобетонный блок

Изделия из газобетона – это превосходный современный материал для кладки. Стены из газобетонных блоков обладают высокой теплоизоляцией и сравнительно небольшим весом. Газобетонные блоки используют при возведении внешних стен и для устройства перегородок внутри здания. Здание из газобетона обойдётся значительно дешевле, чем возведение аналогичного строения из кирпича. Толщина стен из газобетона существенно влияет на величину сметной стоимости затрат на строительство всего здания. Минимальная толщина стен из газобетона должна отвечать всем физико-техническим требованиям.

Газобетонный блок — что это

Стеновые бетонные кирпичи получают путём отливки вспененного бетонного раствора в специальных формах. Сырьевая масса включает в себя кварцевый песок (силикат), цемент, известь и воду. Чтобы получить вспученную затвердевшую массу, в раствор засыпают алюминиевый порошок. Известь вступает в бурную химическую реакцию с алюминиевым порошком. В результате происходит активное выделение кислорода и водорода (гидролиз воды).

Кислород образует в вязкой массе раствора большое количество пузырьков. Застывшая смесь образует ячеистую массу, которая напоминает структуру поролона. Такой материал носит название газобетона или газосиликата.

Размеры газобетонных блоков

Большинство предприятий выпускают газосиликатные кирпичи, у которых одинаковая длина (600 мм) и высота (200 мм). Меняется только толщина изделия.

Готовую продукцию перевозят на специальных поддонах – паллетах. В таблице приведены толщины блоков и транспортная загрузка.

№Толщина блокаКол-во блоков на паллете, шт

1	100	150
2	150	100
3	250	60
4	300	50

Перевозят стеновой материал, уложенный на паллетах высотой 180 см. Чтобы во время перевозки изделия не напитались влагой, их укрывают полиэтиленовой плёнкой.

Газосиликатные блоки с профильными торцами

Газосиликатные блоки могут быть с гладкими и профильными торцами. Профильный рельеф торцов исполняет роль замковой системы – «шип-паз». По словам специалистов, наличие замковой системы существенно не влияет на прочность кладки.

Преимущества и недостатки газобетонных изделий

Газобетонные стены обладают определёнными преимуществами и недостатками. Наиболее яркие представители данных категорий представлены несколько ниже.

Преимущества:

возведение стен из газоблоков приносит экономию до 30% по сравнению со строительством наружных ограждений здания из кирпича или железобетона;
изделия из ячеистого бетона надёжно сохраняют тепло внутри дома; внешние несущие стены не нуждаются в дополнительном утеплении;
стены дома обладают высокой звукоизоляцией и огнестойкостью;
экологичность и паронепроницаемость материала позволяют стенам дышать; газобетонные стены не впитывают в себя влагу;
показатели экологичности материала приравнивают к свойствам деревянных строительных конструкций;
высокая геометрическая точность поверхностей блоков позволяет строителям возводить стены с идеально ровной плоскостью.

Недостатки:

слабая прочность материала;
какой бы ни была толщина стен из газобетонных блоков для дома, высота строения ограничена 3-мя этажами.

2-х этажный дом из газоблоков

Плотность газобетона

Плотность газосиликата определяется его удельным весом. Показатель плотности обозначается латинской буквой D. Если материалу присвоена марка D 500, то это значит, что 1 м3 бетона весит 500 кг.

Помимо этого число в маркировке блоков может соответствовать ширине изделия. Так, например, толщина стены для дома из газобетона марки D 400 будет примерно равняться 40 см.

Кладку несущих стен осуществляют из блоков марки D 300, 400 и 500. Марки D от 600 до 900 применяют для ограждений специального применения. Если меньше число марки бетона, то тогда больше его пористость. Следовательно, меньше и прочность самого материала.

D 400

Выбирать кирпичи этой марки нужно для строительства домов не больше 2 этажей. При высокой теплоизоляции материал достаточно хрупок для строительства зданий большей этажности. Большинство частных домов и дачных построек строятся в основном высотой в 2 этажа. Именно это обстоятельство склоняет потребителя выбрать стеновой материал марки D 400.

Кладка несущих ограждений из этого материала выдерживает только лёгкие перекрытия, уложенные на деревянные балки. Под перекрытия из железобетонных плит кладут блоки марки 500, 600.

D 500

Марку D 500 применяют при строительстве 3-х этажных зданий. Увеличенная плотность бетона значительно повышает несущую способность кладки. Правда при этом понижается уровень теплоизоляции стен.

Применение марки D 500 позволяет укладывать перекрытия из железобетона небольшой толщины.

D 600

Изделия этой категории самые дорогие, но они морозоустойчивые, обладают высокой прочностью. Они позволяют возводить фасадные стены в 3-х этажных домах с устройством перекрытий из железобетонных плит.

Марки D 50, 100, 250 имеют наименьшую плотность, поэтому их применяют для кладки внутренних стен без нагрузок.

Толщина стен из газобетонных блоков

По сравнению с железобетоном газосиликатные конструкции обладают низкой прочностью. Оптимальная толщина газобетонных стен определяется двумя критериями: несущей способностью и теплопроводностью.

По специальной методике расчётов определяют, какая должна быть толщина стен из газосиликатных блоков. При проектировании небольших сооружений (подсобных строений, гаражей, дачных домиков) можно вполне обойтись без специальных расчётов толщины стен. Если для строительства этих объектов владелец хозяйства выберет стеновой материал шириной 200 – 300 мм, то он не ошибётся.

Планируя строительство 2 и 3 этажных домов, лучше обратиться к специалистам по проектированию зданий и сооружений.

Учитывая нагрузки и местные климатические условия, проектная организация на основе расчётов, определит – какой толщины должны быть стены дома.

Определение толщины газобетонной кладки: https://youtu.be/y7BHaiRhBVc

В районах с холодным климатом нужно подбирать ширину блоков размером 600 мм. Особого смысла делать стены толще, нет. Это может принести только лишние затраты. При толщине стены более 600 мм теплоизоляция ограждающих конструкций не изменится. Что касается перегородок, то их толщина может быть от 100 до 250 мм.

От того, какими будут перегородки по толщине, зависит насколько тяжёлое навесное оборудование можно устанавливать (антресоли, микроволновая печь, телевизор и прочее).

Армирование газобетонной кладки стен

Схема устройства бандажа из U элементов

С чем связано устройство армированных поясов в стенах из газобетона? Прежде всего, усиление кладки металлической арматурой увеличивает несущую способность стен. Следовательно, можно сделать вывод о том, что усиление наружных стен здания позволяет делать ограждения меньшей толщины. Это приносит немалую экономию затрат на строительстве всего дома.

По сложившейся практике, армированный пояс (бандаж) устраивают в верхнем ряду кладки этажа. Бандаж бывает двух видов.

Это пояс из корытообразных блоков (U элементов) и укладка арматуры в штробы газобетонной кладки:

Последнийрядкладкиэтажаукладываютиз Uэлементов. В полости укладывают каркас из арматуры. Затемполостизаливаютжидкимбетоном.
Второй вид армирования заключается в том, что в блоках последнего ряда этажа прорезают штробы. Обычно по периметру здания прорезают две параллельные штробы, которые заполняют клеевым составом. В канавки вдавливают арматуру диаметром от 8 до 10 мм. Затем окончательно выравнивают поверхность канавок клеем.

Закладка арматуры в штробы

Благодаря усилению внешних ограждений армированными поясами, толщину кладки вместо 400 мм можно сделать шириной 300 мм.

Облицовка газобетонных стен

Ограждения, сложенные из газосиликатных изделий, нередко облицовывают декоративным кирпичом. Делается это с целью формирования эстетичного вида фасада здания. В то же время облицовка выполняется на расстоянии от основания газобетонных стен. Зазор между стенами заполняют арматурным каркасом с укладкой утеплителя.

Облицовка газобетонных стен декоративным кирпичом

Выпуски арматуры закладывают в горизонтальные межблочные швы с одной стороны. С другой стороны, арматуру закладывают в кирпичную кладку. В результате всё строение внешнего ограждения представляет собой единую конструкцию.

За счёт этого достигается высокая теплоизоляция внешних ограждений дома. Для кладки стен используют газобетон высокой плотности, что позволяет повысить этажность строения и устроить перекрытия из железобетонных плит.

Более подробно на видео:

В любом случае толщину стен из газобетонных блоков должны рассчитывать таким образом, чтобы дом получился прочным и тёплым.

Статьи по теме:

moyastena.ru

Расчет толщины стены по теплопроводности из разных материалов

Чтобы определить, какой толщины возводить стену при постройке дома, нужно научиться рассчитать теплопроводность стен. Этот показатель зависит от используемых строительных материалов, климатических условий.

Нормы толщины стен в южных и северных регионах будут различаться. Если не сделать расчет до начала строительства, то может оказаться так, что в доме зимой будет холодно и сыро, а летом слишком влажно.

Чтобы этого избежать, нужно высчитать коэффициент сопротивления теплопередачи материала для постройки стен и утеплителя.

Для чего нужен расчет

Толщина стен в южных и северных широтах должна отличаться

Чтобы сэкономить на отоплении и способствовать созданию здорового микроклимата в помещении, нужно правильно рассчитать толщину стен и утеплительных материалов, которые будем использовать при строительстве. По закону физики, когда на улице холодно, а в помещении тепло, то через стену и кровлю тепловая энергия выходит наружу.

Если неправильно рассчитать толщину стен, сделать их слишком тонкими и не утеплить, это приведет к негативным последствиям:

зимой стены будут промерзать;
на обогрев помещения будут затрачиваться значительные средства;
сместиться точка росы, что приведет к образованию конденсата и влажности в помещении, заведется плесень;
летом в доме будет так же жарко, как и под палящим солнцем.

Чтобы избежать этих неприятностей, нужно перед началом строительства просчитать показатели теплопроводности материала и определиться, какой толщины возводить стену, и каким теплосберегающим материалом ее утеплять.

От чего зависит теплопроводность

Проводимость тепла во многом зависит от материала стен

Проводимость тепла рассчитывают исходя из количества тепловой энергии, проходящей через материал площадью 1 кв. м. и толщиной 1 м при разнице температур внутри и снаружи в один градус. Испытания проводят в течение 1 часа.

Проводимость тепловой энергии зависит от:

физических свойств и состава вещества;
химического состава;
условий эксплуатации.

Теплосберегающими считаются материалы с показателем менее 17 ВТ/ (м·°С).

Выполняем расчеты

Сопротивление передаче тепла должно быть больше минимума, указанного в нормативах

Расчет толщины стен по теплопроводности является важным фактором в строительстве. При проектировании зданий архитектор рассчитывает толщину стен, но это стоит дополнительных денег. Чтобы сэкономить, можно разобраться, как рассчитать нужные показатели самостоятельно.

Скорость передачи тепла материалом зависит от компонентов, входящих в его состав. Сопротивление передачи тепла должно быть больше минимального значения, указанного в нормативном документе «Тепловая изоляция зданий».

Рассмотрим, как рассчитать толщину стены в зависимости от применяемых в строительстве материалов.

Формула расчета:

R=δ/ λ (м2·°С/Вт), где:

δ это толщина материала, используемого для строительства стены;

λ показатель удельной теплопроводности, рассчитывается в (м2·°С/Вт).

Когда приобретаете стройматериалы, в паспорте на них обязательно должен быть указан коэффициент теплопроводности.

Значения параметров для жилых домов указаны в СНиП II-3-79 и СНиП 23-02-2003.

Допустимые значения в зависимости от региона

Минимально допустимое значение проводимости тепла для различных регионов указано в таблице:

№Показатель теплопроводностиРегион

1	2 м2•°С/Вт	Крым
2	2,1 м2•°С/Вт	Сочи
3	2,75 м2•°С/Вт	Ростов—на—Дону
4	3,14 м2•°С/Вт	Москва
5	3,18 м2•°С/Вт	Санкт—Петербург

У каждого материала есть свой показатель проводимости тепла. Чем он выше, тем больше тепла пропускает через себя этот материал.

Показатели теплопередачи для различных материалов

Величины проводимости тепла материалами и их плотность указаны в таблице:

МатериалВеличина теплопроводностиПлотность

Бетонные	1,28—1,51	2300—2400
Древесина дуба	0,23—0,1	700
Хвойная древесина	0,10—0,18	500
Железобетонные плиты	1,69	2500
Кирпич с пустотами керамический	0,41—0,35	1200—1600

Теплопроводность строительных материалов зависит от их плотности и влажности. Одни и те же материалы, изготовленные разными производителями, могут отличаться по свойствам, поэтому коэффициент нужно смотреть в инструкции к ним.

Расчет многослойной конструкции

При расчете многослойной конструкции суммируйте показатели теплосопротивляемости всех материалов

Если стену будем строить из различных материалов, допустим, кирпич, минеральная вата, штукатурка, рассчитывать величины следует для каждого отдельного материала. Зачем полученные числа суммировать.

В этом случае стоит работать по формуле:

Rобщ= R1+ R2+…+ Rn+ Ra, где:

R1-Rn- термическое сопротивление слоев разных материалов;

Ra.l– термосопротивление закрытой воздушной прослойки. Величины можно узнать в таблице 7 п. 9 в СП 23-101-2004. Прослойка воздуха не всегда предусмотрена при постройке стен. Подробнее о расчетах смотрите в этом видео:

На основании этих подсчетов можно сделать вывод о том, можно ли применять выбранные стройматериалы, и какой они должны быть толщины.

Последовательность действий

Первым делом, нужно выбрать строительные материалы, которые будете использовать для постройки дома. После этого рассчитываем термическое сопротивление стены по описанной выше схеме. Полученные величины следует сравнивать с данными таблиц. Если они совпадают или оказываются выше, хорошо.

Если величина ниже, чем в таблице, тогда нужно увеличить толщину утеплителя или стены, и снова выполнить подсчет. Если в конструкции присутствует воздушная прослойка, которая вентилируется наружным воздухом, тогда в учет не следует брать слои, находящиеся между воздушной камерой и улицей.

Как выполнить подсчеты на онлайн калькуляторе

Чтобы получить нужные величины, стоит ввести в онлайн калькулятор регион, в котором будет эксплуатироваться постройка, выбранный материал и предполагаемую толщину стен.

В сервис занесены сведения по каждой отдельной климатической зоне:

t воздуха;
средняя температура в отопительный сезон;
длительность отопительного сезона;
влажность воздуха.

Температура и влажность внутри помещения — одинаковы для каждого региона

Сведения, одинаковые для всех регионов:

температура и влажность воздуха внутри помещения;
коэффициенты теплоотдачи внутренних, наружных поверхностей;
перепад температур.

Чтобы дом был теплым, и в нем сохранялся здоровый микроклимат, при выполнении строительных работ нужно обязательно выполнять расчет теплопроводности материалов стены. Это несложно сделать самостоятельно или воспользовавшись онлайн калькулятором в интернете. Подробнее о том, как пользоваться калькулятором, смотрите в этом видео:

Для гарантировано точного определения толщины стен можно обратиться в строительную компанию. Ее специалисты выполнят все необходимые расчеты согласно требованиям нормативных документов.