Labirint-perm.ru

Лабиринт Пермь
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Несущая способность стены один кирпич

Толщина стен в кирпичном доме

Какой толщины должна быть стена из кирпича?

Кирпич для строительства зданий используется уже сотни лет. И даже несмотря на обилие прочих материалов, он не теряет своей актуальности среди потребителей и по сей день. А все благодаря той прочности, что присуща этому материалу – в процессе дальнейшей эксплуатации стена сможет выдерживать практически любую нагрузку в виде крыши, этажей и перекрытий. И как раз именно толщина стен дома из кирпича главным образом влияет на несущую способность всего сооружения в целом.

Кирпич, по сравнению с некоторыми другими материалами, обладает целым рядом неоспоримых достоинств. Сюда можно отнести: довольно низкую теплопроводящую способность, морозостойкость, прочность на изгиб и деформацию, долговечность, звукоизоляцию. Но все эти свойства могут быть потеряны, если кирпичная стена не имеет ту ширину, которая требуется для конкретных условий.

Рассмотрим, какой толщины должна быть стена из кирпича по установленным стандартам.

Общепринятые нормы

В наше время разновидностей кирпича много. Для каждого вида своя нагрузка. Например, наряду с полнотелым кирпичом сегодня применяют дырчатый, который еще называют эффективным. Он лучше сохраняет тепло и считается самым популярным при малоэтажном строительстве.

Создавая стены, необходимо понимать, какая толщина будет наиболее приемлема. Делая облицовку, достаточно выложить стену в один кирпич. Для несущей кирпичной стены и расчета ее толщины важно знать, до какого уровня опускаются отрицательные температуры, и какой требуется режим отопления помещений.

Удобно пользоваться общепринятыми расчетами, которые давно применяются в строительной практике. Для создания стен часто используют сплошную кладку на холодном растворе. Такую стену с внутренней стороны, как правило, штукатурят. Если температура в среднем не опускается ниже -10 градусов, достаточная толщина — 380 мм. При более низких температурах (от -20 до -30) толщина кирпичной стены должна быть не менее 640 мм. При -40 градусах лучше сделать стену шириной 770 мм.

Виды кладки.

Когда для строительства используется эффективный или многодырчатый кирпич, стены можно делать тоньше. Например, если температура опускается от — 40 до — 48 градусов, будет достаточно ширины в 640 мм.

Для создания внутренних стен кирпич используется любой. Однако и здесь нужно учитывать нагрузку. Если она повышенная, специалисты не рекомендуют использовать марку кирпича М75.

Расчет толщины стен

Если требуется рассчитать толщину для будущей кирпичной стены, принимаются во внимание размеры стандартного изделия:

  • ширина 120 мм;
  • длина 250 мм;
  • толщина 65 мм.

Рекомендуемая толщина кирпичных стен сплошной кладки для жилых домов.

Вес одного куб.м кирпича приблизительно 1800 кг. При совершении расчетов надо учесть и климатические особенности той местности, где выполняется строительство. К примеру, если в зимнее время температура доходит до отметки -25 °C, ширину наружных стен следует рассчитывать 51 см (в 2 кирпича) или 64 см.

При такой особенности стройматериалов несложно выполнить расчеты и узнать предполагаемый расход кирпича на постройку дома. К примеру, строительство планируется проводить в местности, где сильные морозы, обычное дело. Строение при этом возводить планируется без устройства утепляющего слоя. В этом случае толщину стен следует устраивать в 51 см. Это означает, что кладку надо делать толщиной в 2 кирпича.

Зная длину и высоту конструктивного элемента здания, нетрудно вычислить площадь для каждого в отдельности. Далее узнаем площадь кирпича и подсчитываем количество материала, которое потребуется для сооружения стены с конкретными параметрами. Количество, подсчитанное для одной из них, умножайте на вес одного кирпича — получится вес стены.

1 м³ кирпича имеет вес 1800 кг. Если принять вес стены за Х, можно рассчитать нужное количество стройматериала (У): Х/1800=У (м³). Если выяснить цену на кирпичи, а она может быть различной в зависимости от поставщиков, далее можно очень просто вычислить общую сумму, в которую обойдется возведение постройки.

Как выполняется кладка, если толщина стены в один кирпич?

Толщина стены в один кирпич равняется 250 мм. Кирпичи в этой кладке не обязательно укладываются просто рядом друг с другом, если их так уложить, о надежности и прочности стенки не может быть и речи. В этом случае, вся устойчивость будет зависеть от использованного раствора, а заклинивать кирпичи друг друга не будут. Такая толщина стен, как 250 мм, то есть в один кирпич – самая распространенная. Однако в зависимости от внешних воздействий и нагрузки на стены, толщина может быть и полтора, два и два с половиной кирпича.

Читать еще:  Настенный кирпич своими руками

Кирпичная кладка выполняется по определенному алгоритму. Самый главный принцип качественной кладки – правильная перевязка вертикальных швов, которые выполняют соединительную функцию. Кирпич из верхнего ряда обязательно должен перекрывать вертикальный шов, который образуется между кирпичами из нижних рядов. Перевязка значительно увеличивает прочность конструкции и равномерно распределяет все возникающие нагрузки.

Перевязки могут быть разных видов:

  • поперечных швов, которые препятствуют сдвижению кирпичей по всей длине стен;
  • вертикальных швов;
  • продольных швов, которые не дают стене расслоиться в вертикальную сторону, препятствуют сдвижению кирпичей по горизонтали и равномерно распределяют нагрузку по всей длине стены.

Стена в один кирпич всегда укладывается строго в соответствии с выбранной системой. Самые распространенные из них: многорядная и однорядная. В однорядной системе первый ряд кладется наружу ложковой стороной, а следующий – наружу тычковой поверхностью кирпича. Таким образом, каждый поперечный шов сдвинут на одну четвертую кирпича. Продольные швы в этой системе сдвинуты на половину кирпича.

При использовании многорядной системы, чередование осуществляется не через каждый ряд, а через несколько ложковых. Существуют различные правила чередования. Для стандартных одинарных кирпичей, чаще всего, выбирается перевязка тычковым рядом через каждые шесть рядов. Если используемый кирпич – утолщенный, то количество ложковых рядов уменьшается до пяти. Такой тип соединения гарантирует максимальную прочность сооружения и позволяет распределить все нагрузки равномерно.

Материалы и приспособления

До того, как начать работы по монтажу стен с толщиной 1 кирпич, потребуется приготовить следующие инструменты:

  • кирпич;
  • стройуровень;
  • отвес;
  • раствор;
  • капроновый шнурок, протяженность которого превышает длину стены на 0,4 м;
  • мастерок;
  • устройство для резки кирпичей;
  • порядовка;
  • расшивка.

Пример расчета нагруженности кирпичной стены

Чтобы разобраться в вопросе нагрузок несущих конструкций, можно изучить пример выполнения проекта, в котором не учитываются временные эксплуатационные нагрузки. Например, здание 4-х этажей с толщиной стен 64 см (Т), удельный вес с учетом всех элементов — кирпича, штукатурки и раствора составляет М=18 кН/м3. По ГОСТу 11214—86, выполнена закладка окон, их размеры по ширине 100—150 см (Ш) по высоте 100—130 см (В).

Приложение веса на простенок от элементов, находящихся выше, согласно замерам, равен 0,64*1,42 м, а высота одного этажа (Вэт) 4200 мм. При этом сила давления на участок происходит под углом 45°. При слое штукатурки в 2 см определяют нагрузку от стен следующим алгоритмом: Нстен=(4Вэт+0,5(Вэт-В1)3—4Ш1*В1)(h+0,02)М. Подставив значения, получают 0, 447 МН. Определение требуемой нагруженной площади П=Вэт*В½-Ш/2. В этом случае значение равно 6 м. Нп =(30+3*215)*6 = 4,072МН. Получаемая нагрузка на кладку из кирпича от перекрытий 2-го этажа равняется: Н2=215*6 = 1,290МН, в том числе Н2l=(1,26+215*3)*6= 3,878МН. Удельный вес кирпичного простенка высчитывается по формуле: Нпр=(0,02+0,64)*(1,42+0,08)*3*1,1*18= 0,0588 МН.

Необходимый показатель для данной конструкции можно вычислить, используя некоторые данные и формулы.

Расчет несущей способности кирпичной стены выполняется по максимально загруженным простенкам нижнего этажа.

При обследовании элемента выбирают части стены с минимальной шириной и толщиной. Чаще всего они расположенными в проемах дверей или окон. Если условие У >= Н на устойчивость стены при расчетах подтверждается, то проект выполнен верно и прочность конструктивных элементов достаточна. Расчет простенка для каждого этажа и суммирование значений показывают общую нагрузку здания и выполняются согласно СНиП II-22—81.

Расчет кладки

Выполненная своими руками кладка – это страховка от халтуры и большая экономия ваших средств. Прежде чем приступать к работе, полезно будет просмотреть теорию и прочитать СНиП (Строительные нормы и Правила). Если ваше строение соответствует установленным требованиям, то это поможет официально принять её в эксплуатацию.

Расчёт на устойчивость производится на основе классификации, указанной в документации. Помните, что устойчивость зависит от толщины и высоты. Чем толщина больше – тем лучше. Чтобы избежать нежелательных явлений, внимательно прочтите пункты 6.16 – 6.20 СНиП II-22-81. В таблицах приведены данные и способы расчёта, которые помогут вам всё сделать правильно.

Читать еще:  Щелевой кирпич для несущих стенах

Определяясь с кладкой, обратите внимание на некоторые вещи:

  1. Нагрузка на стену (это влияет на этажность здания).
  2. Климат (нужно обеспечить не только прочность, но и должную теплоизоляцию).
  3. Эстетический фактор (к примеру, кладка из одинарного кирпича будет выглядеть куда изысканнее, чем из полуторного и двойного).

Расчет кирпичной кладки на прочность

Наружные несущие стены должны быть, как минимум, рассчитаны на прочность, устойчивость, местное смятие и сопротивление теплопередаче. Чтобы узнать, какой толщины должна быть кирпичная стена . нужно произвести ее расчет. В этой статье мы рассмотрим расчет несущей способности кирпичной кладки, а в следующих статьях — остальные расчеты. Чтобы не пропустить выход новой статьи, подпишитесь на рассылку и вы узанете какой должна быть толщина стены после всех расчетов. Так как наша компания занимается строительством коттеджей, то есть малоэтажным строительством, то все расчеты мы будем рассматривать именно для этой категории.

Несущими называются стены, которые воспринимают нагрузку от опирающихся на них плит перекрытий, покрытий, балок и т.д.

Также следует учесть марку кирпича по морозостойкости. Так как каждый строит дом для себя, как минимум на сто лет, то при сухом и нормальном влажностном режиме помещений принимается марка (Мрз ) от 25 и выше.

При строительстве дома, коттеджа, гаража, хоз.построек и др.сооружений с сухим и нормальным влажностным режимом рекомендуется применять для наружных стен пустотелый кирпич, так как его теплопроводность ниже, чем у полнотелого. Соответственно, при теплотехническом расчете толщина утеплителя получится меньше, что сэкономит денежные средства при его покупке. Полнотелый кирпич для наружных стен необходимо применять только при необходимости обеспечения прочности кладки.

Армирование кирпичной кладки допускается только лишь в том случае, когда увеличение марки кирпича и раствора не позволяет обеспечить требуемую несущую способность.

Пример расчета кирпичной стены.

Исходные данные: Рассчитать стену первого этажа двухэтажного коттеджа на прочность. Стены выполнены из кирпича М75 на растворе М25 толщиной h=250мм, длина стены L=6м. Высота этажа H=3м.

Несущая способность кирпичной кладки зависит от многих факторов — от марки кирпича, марки раствора, от наличия проемов и их размеров, от гибкости стен и т.д. Расчет несущей способности начинается с определения расчетной схемы. При расчете стен на вертикальные нагрузки, стена считается опертой на шарнирно-неподвижные опоры. При расчете стен на горизонтальные нагрузки (ветровые), стена считается жестко защемленной. Важно не путать эти схемы, так как эпюры моментов будут разными.

В глухих стенах за расчетное принимается сечение I-I на уровне низа перекрытия с продольной силой N и максимальным изгибающим моментом М. Часто опасным бывает сечение II-II . так как изгибающий момент чуть меньше максимального и равен 2/3М, а коэффициенты mg и φ минимальны.

В стенах с проемами сечение принимается на уровне низа перемычек.

Из прошлой статьи Сбор нагрузок на стену первого этажа возьмем полученное значение полной нагрузки, которая включает в себя нагрузки от перекрытия первого этажа P1 =1,8т и вышележащих этажей G=G п +P 2 +G 2 = 3,7т:

N = G + P1 = 3,7т +1,8т = 5,5т

Плита перекрытия опирается на стену на расстоянии а=150мм. Продольная сила P1 от перекрытия будет находиться на расстоянии а / 3 = 150 / 3 = 50 мм. Почему на 1/3? Потому что эпюра напряжений под опорным участком будет в виде треугольника, а центр тяжести треугольника как раз находится на 1/3 длины опирания.

Нагрузка от вышележащих этажей G считается приложенной по центру.

Так как нагрузка от плиты перекрытия (P1 ) приложена не по центру сечения, а на расстоянии от него равном:

e = h/2 — a/3 = 250мм/2 — 150мм/3 = 75 мм = 7,5 см,

то она будет создавать изгибающий момент (М) в сечении I-I. Момент — это произведение силы на плечо.

Тогда эксцентриситет продольной силы N составит:

e = M / N = 13,5 / 5,5 = 2,5 см

Так как несущая стена толщиной 25см, то в расчете следует учесть величину случайного эксцентриситета eν =2см, тогда общий эксцентриситет равен:

Наружные несущие стены должны быть, как минимум, рассчитаны на прочность, устойчивость, местное смятие и сопротивление теплопередаче. Чтобы узнать, какой толщины должна быть кирпичная стена, нужно произвести ее расчет. В этой статье мы рассмотрим расчет несущей способности кирпичной кладки, а в следующих статьях – остальные расчеты. Чтобы не пропустить выход новой статьи, подпишитесь на рассылку и вы узанете какой должна быть толщина стены после всех расчетов. Так как наша компания занимается строительством коттеджей, то есть малоэтажным строительством, то все расчеты мы будем рассматривать именно для этой категории.

Читать еще:  Теплоизоляция стен при облицовке кирпичом

Несущими называются стены, которые воспринимают нагрузку от опирающихся на них плит перекрытий, покрытий, балок и т.д.

Также следует учесть марку кирпича по морозостойкости. Так как каждый строит дом для себя, как минимум на сто лет, то при сухом и нормальном влажностном режиме помещений принимается марка (Мрз) от 25 и выше.

При строительстве дома, коттеджа, гаража, хоз.построек и др.сооружений с сухим и нормальным влажностным режимом рекомендуется применять для наружных стен пустотелый кирпич, так как его теплопроводность ниже, чем у полнотелого. Соответственно, при теплотехническом расчете толщина утеплителя получится меньше, что сэкономит денежные средства при его покупке. Полнотелый кирпич для наружных стен необходимо применять только при необходимости обеспечения прочности кладки.

Армирование кирпичной кладки допускается только лишь в том случае, когда увеличение марки кирпича и раствора не позволяет обеспечить требуемую несущую способность.

Пример расчета кирпичной стены.

Исходные данные: Рассчитать стену первого этажа двухэтажного коттеджа на прочность. Стены выполнены из кирпича М75 на растворе М25 толщиной h=250мм, длина стены L=6м. Высота этажа H=3м.

Несущая способность кирпичной кладки зависит от многих факторов – от марки кирпича, марки раствора, от наличия проемов и их размеров, от гибкости стен и т.д. Расчет несущей способности начинается с определения расчетной схемы. При расчете стен на вертикальные нагрузки, стена считается опертой на шарнирно-неподвижные опоры. При расчете стен на горизонтальные нагрузки (ветровые), стена считается жестко защемленной. Важно не путать эти схемы, так как эпюры моментов будут разными.

Выбор расчетного сечения.

В глухих стенах за расчетное принимается сечение I-I на уровне низа перекрытия с продольной силой N и максимальным изгибающим моментом М. Часто опасным бывает сечение II-II, так как изгибающий момент чуть меньше максимального и равен 2/3М, а коэффициенты mg и φ минимальны.

В стенах с проемами сечение принимается на уровне низа перемычек.

Давайте рассмотрим сечение I-I.

Из прошлой статьи Сбор нагрузок на стену первого этажа возьмем полученное значение полной нагрузки, которая включает в себя нагрузки от перекрытия первого этажа P1=1,8т и вышележащих этажей G=G п +P 2 +G 2= 3,7т:

Плита перекрытия опирается на стену на расстоянии а=150мм. Продольная сила P1 от перекрытия будет находиться на расстоянии а / 3 = 150 / 3 = 50 мм. Почему на 1/3? Потому что эпюра напряжений под опорным участком будет в виде треугольника, а центр тяжести треугольника как раз находится на 1/3 длины опирания.

Нагрузка от вышележащих этажей G считается приложенной по центру.

Так как нагрузка от плиты перекрытия (P1) приложена не по центру сечения, а на расстоянии от него равном:

то она будет создавать изгибающий момент (М) в сечении I-I. Момент – это произведение силы на плечо.

Тогда эксцентриситет продольной силы N составит:

Так как несущая стена толщиной 25см, то в расчете следует учесть величину случайного эксцентриситета eν=2см, тогда общий эксцентриситет равен:

Прочность кл адки внецентренно сжатого элемента определяется по формуле:

Коэффициенты mg и φ1 в рассматриваемом сечении I-I равны 1.

– R – расчетное сопротивление кладки сжатию. Определяем по таблице 2 СНиП II-22-81 (скачать СНиП II-22-81). Расчетное сопротивление кладки из кирпича М75 на растворе М25 равно 11 кг/см 2 или 110 т/м 2

– Ac – площадь сжатой части сечения, определяется по формуле:

A – площадь поперечного сечения. Так как сбор нагрузок считали на 1 пог. метр, то и площадь поперечного сечения определяем от одного метра стены A = L * h = 1 * 0,25 = 0,25 м 2

– ω – коэффициент, определяемый по формуле:

ω = 1 + e /h = 1 + 0,045/0,25 = 1,18 ≤ 1,45 условие выполняется

Несущая способность кладки равна:

Прочность кладки обеспечена.

Статья была для Вас полезной? Поделитесь своим мнением в комментарии.

Поделиться статьей в социальных сетях:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector