Фундамент под самонесущие стены. Самонесущие стены - это нагруженные или ненагруженные конструкции? Расчет и особенности возведения самонесущих стен. Подготовка участка и разметка фундамента

один из самых широко распространенных видов стен. Задача несущих стен - выдерживать нагрузку от перекрытий и кровли, а также обеспечивать необходимую теплоизоляцию. Для возведения несущих стен используются материалы, обладающие достаточной прочностью: натуральный камень, кирпич, шлакоблок, бетонные блоки, монолитный бетон и др. Однако, чем больше прочность материала, тем больше его плотность и соответственно тем меньше его сопротивление теплопередаче. Поэтому толщина несущих стен, выполненных из кирпича, натурального камня или тяжелого бетона, достаточная для прочности и устойчивости стены, часто является недостаточной для обеспечения теплоизоляции по последним теплотехническим нормам. Если раньше толщины кирпичной кладки наружной стены 51 см для некоторых климатических районов считалось достаточно, то теперь и 77 см толщины кирпичной кладки наружной стены для тех же районов не всегда хватит. Поэтому наружные несущие стены все чаще выполняются не из одного материала, а как минимум из двух. При этом первый материал обеспечивает необходимую прочность и устойчивость, а второй - теплоизоляцию. В малоэтажном строительстве наружные несущие стены могут изготавливаться из менее прочных материалов, таких как шлакоблок, легкие, пористые и ячеистые бетоны.

Самонесущие стены

делаются в каркасных зданиях, часто самонесущие стены называют ограждающими конструкциями. В каркасных зданиях каркас рассчитывается на нагрузку от перекрытий, вышележащих стен и кровли, таким образом на самонесущие стены действует нагрузка только от собственного веса материала, из которого самонесущие стены изготовлены. Это позволяет использовать для возведения самонесущих стен практически любые материалы, способные выдержать ветровую нагрузку и воздействие атмосферных осадков. Самонесущие стены могут быть и кирпичными и каменными и из тяжелого бетона, но по приведенным выше причинам для возведения самонесущих стен как правило используются материалы, обладающие необходимым сопротивлением теплопередаче. Кроме того, материалы для стен должны иметь хорошую морозостойкость и низкое водопоглощение. Чем больше воды поглощается стеновым материалом, тем хуже в итоге будет теплоизоляция и тем быстрее может произойти разрушение материала при замерзании в зимнее время впитавшейся воды. Но как правило менее плотные материалы из-за своей структуры имеют достаточно высокое водопоглощение и потому часто нуждаются в дополнительной защите.

Ну а теперь более подробно рассмотрим наиболее часто используемые

Стеновые материалы :

Строительные материалы, используемые для возведения стен, можно классифицировать по различным признакам: по происхождению, по способу производства, по прочности, по весу, по теплопроводности, по размеру, по простоте и быстроте монтажа, по доступности, по эстетичности, по экологичности, по цене и т.п. Каждый из вышеперечисленных признаков безусловно важен, поэтому выбрать наиболее подходящий вариант при строительстве своего дома не так уж и просто. Одной из наиболее показательных мне представляется классификация стеновых материалов по размерам и по весу, так как большинство стройплощадок частных домов объединяет низкий уровень механизации, подразумевающий, что большинство грузов поднимаются вручную. Далее материалы для стен рассматриваются именно с этой позиции, при этом попутно даются краткие характеристики материалов по другим указанным признакам.

По размеру стеновые материалы делятся на:

Мелкоштучные стеновые материалы .

Мелкоштучными считаются материалы, которые можно относительно легко укладывать вручную. Как правило вес одного элемента не превышает 20-30 кг. Соответственно элементы стен из более плотных материалов имеют меньшие размеры, чем элементы из менее плотных материалов. К мелкоштучным стеновым материалам относятся:

Натуральный камень

получаемый из горных пород.

Глинобитные и землебитные стены также возводятся с помощью опалубки, но такие стены в последнее время - большая редкость.

Как видим, не смотря на то, что люди уже давно спустились с деревьев, вышли из пещер и выбрались из землянок, материалом для стен все также служит древесина, камни, а иногда и глина. Вот и не верь после этого в генетическую память...

EN

DE

FR

2 Навесные Стены

3 бордюрный выступ у подножия стены

4 бордюрный поясок у подножия стены

5 приямок вдоль стены

6 рустованные оштукатуренные стены

7 смежные стены

8 СТЕНЫ

9 и стены имеют уши

10 стены имеют уши

[saying ]

⇒ one can be overheard because another or others might be listening surreptitiously, even the most secret conversations may become known to others:

- - (even) the walls have ears.

11 как от стены горох

⇒ all requests (orders etc ) are ignored, disregarded by s.o. ; all attempts to persuade s.o. to do sth. or to change his mode of behavior produce no results, have no effect on s.o. :

- (it"s) like beating (banging) your (one"s) head against the wall (a wall, a brick wall, a stone wall) ;

- you might as well beat (bang) your head against a wall (a brick wall, a stone wall) ;

- you might as well talk to the wall (a wall, a brick wall).

♦ Обо всём этом ему [Наделашину] говорилось тогда же. Но Наделашину сколько ни говори - всё как об стенку горох (Солженицын 3). Не had been told about it at the time. But no matter how often one spoke to Nadelashin, it was like beating one"s head against a stone wall (3a).

♦ "Пробовал я договориться с этим Големом - как об стену горох..." (Стругацкие 1). "I tried to come to an agreement with this Golem. It"s like talking to a brick wall" (1a).

♦ "Осторожно. Скользко тут. Сколько раз говорила, чтобы не выливали помоев перед дверью, - как об стену горох" (Пастернак 1). "Careful - it"s slippery. I don"t know how many times I"ve told them not to throw the slops out of the door - might as well talk to a wall" (1a).

12 дома и стены помогают

[saying ]

etc

- etc ) ;

- [usu. in sporting contexts] etc ) advantage.

13 дома стены помогают

[saying ]

⇒ a person feels more sure of himself, performs better etc in his home or usual, familiar surroundings than he does in an unfamiliar setting:

- it helps to be in your own territory (in your own home, on your own turf etc ) ;

- [usu. in sporting contexts] one has the home court (field etc ) advantage.

14 Дома и стены помогают

15 зубец стены

16 дома стены помогают

дома <и> стены помогают

посл.

Мы побоялись запускать мотор на заводе, где мы по-прежнему были людьми со стороны... Теперь завод, думалось, не нужен: дома стены помогают; доводить будем у себя, на своих станках. (А. Бек, Жизнь Бережкова) - We were afraid to test the engine at the works, where we were still regarded as outsiders... We had no more need of the works, we thought. There"s no place like home and your own machines for developing an engine.

Эту статью я написала в апреле. И отложила в надежде что подберу иллюстрации, и, возможно разобью на маленькие блоки - более подходящие к формату этого жж.
Но уже январь следующего года - и когда я этим займусь - я не знаю.
Поэтому вывешиваю целиком, без иллюстраций и если кто-то осилит до конца - скажите мне об этом - я запишу вас в герои:)

Стены:
Стены зданий бывают несущие, самонесущие и несомые.
В чем отличии, как это работает и как проявляется внешне и в архитектурной эстетике.

Стена несущая – это стена, которая держит конструкцию крыши (или балконы, или любую другую нагрузку) – эта стена, которая является конструктивным элементом. Частью работающей конструкции. Как стойка или балка в стоечно-балочной системе.
Стена самонесущая – это стена, которая нечего дополнительного не несет – но имеет свой вес. То есть несет собственный вес, как минимум. Чем она становится выше – тем больше вес, тем больше она по свойствам похожа на несущую.
Стена несомая – это стена которая держиться не на том, что снизу, а на том, что сбоку или сверху. То есть, если совсем просто то или подвешенная на что-то вещь, или прибитая к некой конструкции как облицовка. У такой стены в основном ограждающая функция – почти не имеющая отношение к конструкции.

И вот представте себе самонесущую стену из кирпича или камня.
В идеале в ней камни и кирпичи лежат ровно, нагрузка давит сверху вниз. Чем ниже – тем больше нагрузка – нормально, если стена начнет к низу расширяться и укрепляться. Возможно у стены появится наклон – как у стен крепостей – сверху – уже.

Если стену нагрузить и она будет несущей (или очень большой самонесущей) – вся эта идеальная картина работать не будет. Потому что в стене появятся множетсво дополнительных нагрузок – которые хотя по конструкции и должны действовать строго вертикально – на деле – из-за неидеальной плотности, из-за нагрузок которые имеют некие боковые сдвиги и т.п. – внутри стены будет происходить множетсво напряжений. Из явных и понятных – к краю стены, к углу здания будут накапливаться всякие боковые моменты и на угол придется наибольшая нагрузка. Поэтому углы вроде в даже простых зданиях укрепляются и утолщаются. Часто нужно убрать лишнюю нагрузку с оконных и дверных проемов – чтобы перемычке было полегче. Иногда в процессе строительства накапливается некое напряжение, которое надо убрать.
В стене возникают распределяющие нагрузку арки и т.п. вещи.

Такая картина у всех несущих и самонесущих стен. Углы укреплены, кладка сложная чтобы были перевязки, к низу нагрузка накапливается и стена утолщается.
Это годится для традиционных материалов – камня и кирпича. Та же картина у современных всяких блоков (по сути – это теже камни – просто искусственые). Так же картинка у железобетонных (монолитных) стен. Только там внутренние напряжения сразу идут на арматуру и прочность сильно выше, чем у натурального камня. Но принцип тот же.
Немного по-другому у дерева – потому что в нем распределяющую арку не поставишь. Но из дерева и сильно высоких или сильнонагруженных стен и не строят. Но большее усилие на угол идет, конструкции облегчающие перемычки возникают – то есть общие принципы сохраняются.

Существует архитектурное – эстетическое - выражение для несущих и самонесущих стен. Как ордер – это идеальное выражение стоечно-балочной конструкции в камне и дереве – так для стены существует архитектурный элемент – руст. Руст – это изображение блоков большой кладки в стене. Иногда выложенное из камня, иногда чисто декоративное – из штукатурки. Делая руст – архитектор нам сообщает что стена является несущей. Ну или хотя бы самонесущей. Чем мощнее руст – тем более вероятно, что это именно несущая стена. Делать ярковыраженный руст у стены, которая явно самонесущая – довольно странно. Можно. Но менее оправдано. А руст (даже утрированно-декоративный) на несомых панелях – просто не понимание его сущности и конструкции вообще.

Помните, мы говорили о том, декоративный ли ордер на Колизее или нет. (ссылка)
Так вот – в эпоху Возрождения возникает почти такое же соединнеие двух конструктивных систем на фасаде. С одной стороны – стена рустированная – то есть говорящая зрителю что она несущая. С другой – возниают пилястры, которые как бы показывают что внутри некий стоечнобалочный каркас.
И исследователи говорят о противоречии этих систем. Или – о том что ордер на таких фасадах чисто декоративный.
Во-первый – почему то никто не говорит о том, что это может быть реальный карнас – а заполнение стеной между – самонесущее (ну не говорят – потому что это действительно не так – по крайней мере в эпоху Возрождения, хотя думаю, если покопаться – в 19 веке уже существовали такие смешанные конструкции – когда соединяли каркас со стеной)
Во вторых – как с Колизеем – эти системы друг-друга дополняют и переплетаются.

Как происходит в настоящей конструкции: в самом примитивном виде - На несущую стену кладется выравнивающая балка которая распределяет всю дальнейшую нагрузку равномерно. На нее – с неким шагом кладутся поперечные балки, на которых держится перекрытие. Если бы балки не было – балки бы давили точечно и внутренние нагрузки в стене были бы более разнообразные.
Но тем не менее – балки давят не на каждый см стены равномерно.
Второе – то что мы говорили – на углы приходится большая нагрузка.
И третье – если в здании есть поперечные стены – а на фасаде больше чем в 2-3 окна они есть – то в местах их соединения с основной стеной – тоже приходится большая горизонтальная нагрузка (и кстати меньшая вертикальная – если поперечная стена тоже несущая, но она обычно самонесущая)
Так что появление на фасаде неких вертикальных элементов – полуколонн, пилястр – вроде бы от стоечно-балочной системы вполне может быть оправдано. Конечно – если они выражают внутреннюю планировку здания и повторяют внутренние стены – это оправдано вдвойне. Но часто приходиться где-то мухлевать и добавлять лишние – для ровного шага или красоты фасада.
Тем не менее назвать это чисто декоративными элементами – нельзя. Они тектоничны.

Работая в монолитном железобетоне мы можем погасить все эти нагрузки арматурой. И сделать идеально гладкую ровную стену. Тем не менее – это ровная стена будет лишь декорацией – не отражающей внутренную работу.
Возможно, для того чтобы железобетонная стена была действительно выраженной конструкцией ее арматура должна как бы «просвечивать» - как вены на руках человека или читаться как скелет. Видя живое существо – мы не сможем нарисовать его скелет. Но представить основную несущую конструкцию внутри – можем вполне. Тем не менее – принцип работы железобетонной стены не сильно отличается от камня (да, прочнее, да – можно сделать более сложные вещи, большие выступы и перемычки – но принципы те же – нагрузка действует сверху вниз)

Так вот - в начале 20 века появляются конструкции, позволяющие на них стену просто повесить. А стену сделать любой. Стеклянной. Из легкого пенопласта и т.д. Появляются несомые стены.

Надо сказать что в архитектуре несущая, самонесущая или несомая конструкция это очень важный критерий. Они часто резко отличаются, красятся радикально разными цветами – как черно-белый фахверк или бело – цветной классицизм.

Поэтому, если стена несомая – очень важно показать и подчеркнуть (ну потому что мы помним, что тектоника – это основной принцип архитектуры – и исключения только подтверждают правила)

То есть вариантов два – выявлять, эстетизировать современную навесную конструкцию. Или заведомо отказываться от принципа тектоники – и создавать нечто совершенно иное. Что делают деконструктивисты. Но это должно быть сделано а)мастерски б)явно. Как яркий фокус, театральное представление. Или чистая декоративность – с ярким цветом. В идеале – элегантная шутка. Пока в массовой архитектуре я не вижу этому применения и пути. Это отдельный разговор, конечно…

Так вот – если стена несомая – то хорошо бы это выявить и подчеркнуть. Как это можно сделать?
1. выявлять и показывать несущий каркас делая стену практически незаметной. Например стеклянной. Так у Фостера – в огурце. Каркас – выявлен. Стекло – несомое. Кстати и у Колхаса (несмотря на то что он деконстурктивист и в целом в китайском небоскребе идет не от конструкции). Любые здания «просто стекляшки» - этому критерию не соответствуют, потому что каркас не выявляется.
2. развивать декоративное выражение того, что стена держиться не на том что снизу, а на том, что сбоку (или подвешена). Это могут быть заклепки. (или любые другие крепления по принципу – гвоздей, винтов, и т.п.) Это могут быть некие защепки по периметру – по принципу стекол в рамах. Такие варианты делал Отто Вагнер для облицовки (кстати, это всё может касаться и просто декоративной облицовки стен) – это не руст – это панели «прибитые гвоздиками» к стене или каркасу. В современной архитектуре этот вариант совсем не разработан.
3. Поискать для несомых стен эстетику в старинных несомых стенах. Например в шкурах, которые натягивались на каркас юрт и т.п. жилищ… Пойти путем демонстрации того, что стена – гибкая и без внутреннего поддерживающего каркаса держаться не сможет – значит он там есть. Возможно для этого еще не пришло время – и пока нет современной технологии гибкой ткани для стен. Особенно как то предусматривающей окна. Хотя я думаю что это вполне возможно. Но это вопрос к технологам… частично это выражено у Захи Хадид - в её гибких стенах.

Несущая стена (рис.1) – основная несуще-ограждающая вертикальная конструкция здания, опирающаяся и передающая на фундамент нагрузку от перекрытий и собственного веса стены, разделяющая смежные помещения в здании и защищающая их от воздействия внешней среды.

Самонесущая стена (рис.2) – наружная ограждающая вертикальная конструкция, защищающая внутренние помещения здания от воздействия внешней среды, опирающаяся и передающая на фундамент нагрузку от собственного веса.

Рис.2. Самонесущая стена
(наружная стена опирается на фундамент, а перекрытие примыкает к стене)

Ненесущая стена (рис.3) – наружная стена, опирающаяся на перекрытие в пределах одного этажа при высоте этажа не более 6м. (при большей высоте этажа эти стены относятся к самонесущим) и защищающая здание снаружи от воздействия внешней среды.

Перегородка – внутренняя вертикальная ограждающая ненесущая стена, опирающаяся на перекрытие, и разделяющая смежные помещения в здании.

В зданиях с самонесущими и ненесущими наружными стенами нагрузки от покрытий, перекрытий и т.п. передаются на каркас или поперечные конструкции зданий.

В доме стены, которые стоят на фундаменте и на которые опираются перекрытия будут несущими.

А стены, стоящие на фундаменте без опирания на них перекрытия будут самонесущими .

Рис.3. Ненесущая стена (наружная стена опирается на перекрытие этажа)

Стены разного конструктивного назначения несут разную нагрузку. Для обеспечения необходимой несущей способности для разных стен выбирают определенную толщину стены и прочность используемых материалов.

Например, внутренние и наружные несущие стены зданий из газобетонных блоков высотой до 3-х этажей включительно рекомендуется изготавливать из блоков классов по прочности на сжатие не ниже В2,5, на клею или на растворе марки не ниже М75; при высоте до 2-х этажей включительно – не ниже В2 на клею или на растворе марки не ниже М50.

Для самонесущих стен зданий высотой до 3-х этажей класс блоков должен быть не ниже В2.

В архитектуре несущая, самонесущая или несомая конструкция — это очень важный критерий. Так как они резко отличаются своими функциями. Стены — это конструктивный элемент зданий и сооружений, который имеет отличия в технических показателях и в внешних архитектурных формах. В этой статье мы расскажем, самонесущие стены — что это и для чего они возводятся.

  • Самонесущие стены — что это? Это конструкции небольшой толщины, которые проектируются как наружные ограждающие конструкции здания (сооружения) способные защитить объект от ветровых и снеговых нагрузок.

Материала при их возведении, требуется немного, но толщина является величиной расчетной и определяется показателем устойчивости в соответствии отношения толщины к высоте при заданной геометрии нормативным величинам. В среднем, толщина может колебаться от 50 до 300 мм. Таким образом, можно определить самонесущие стены — что это экономичные конструкции.

Расчет самонесущих стен на предмет устойчивости, в проекте так же важен, как не несущих и нагруженных конструкций. При этом учитывается материал, из которого стены, производятся. Для кирпичных самонесущих стен, данные вычисляются с использованием нескольких таблиц из п.п 6.16-6.20 СНиП II-22-81.

Самонесущие стены примыкают к каркасной системе. Перекрытия к таким стенам крепятся сбоку на всех этажах по высоте. В строительном производстве используются как однослойные, так и многослойные самонесущие ограждающие конструкции. Внутри здания, самонесущими стенам перегораживаются офисы и помещения. Получается, самонесущие стены — что это снаружи элементы каркаса, изнутри — обычные перегородки.

  • Так как мы определяем самонесущие стены — что это, необходимо обратить внимание на условия их эксплуатации. Согласно нормативам СНиП, в таких конструкциях при выполнении перепланировки допускается делать проемы или же расширять их до необходимых параметров. Также самонесущие стены можно демонтировать и возводить по новой без риска обрушения других конструкций здания.

Сделаем вывод, самонесущие стены — что это стены, которые не имеют никаких функций, кроме как нести собственный вес. Чем выше эти стены - тем больше вес, что приближает эти конструкции по свойствам к несущим стенам, которые держат конструкцию крыши (или балконы, или любую другую нагрузку) и является конструктивным элементом (частью работающей конструкции), как стойка или балка в стоечно-балочной системе.

В идеале самонесущие стены, выполненные из камня и кирпича, являются самыми ровными конструкциями, нагрузки в них распределены сверху вниз, с учетом чем ниже — тем больше нагрузка. Если самонесущую стену дополнительно нагрузить в конструкции появятся различные напряжения, которые будут действовать вертикально, из-за чего появятся боковые сдвиги и изменится показатель плотности. Накапливаемое напряжение в конструкциях самонесущих стен убирают (перераспределяют) с помощью конструкций арки, снятия лишних нагрузок с оконных и дверных проемов, путем утолщения углов зданий (сооружений).

Такая ситуация годится для самонесущих стен, выполненных из традиционных материалов - камня и кирпича. Кладка из них сложная, углы укрепляются перевязками, внизу конструкция утолщается, так как там накапливается все нагрузки. У современных зданий из железобетона и монолита внутренние напряжения сразу распределяются на арматуру, у которой прочность выше, чем у камня или кирпича. Но сам принцип возведения самонесущих железобетонных (монолитных) стен остается тем же.

Вначале статьи мы сказали, самонесущие стены — что это экономичные конструкции с существенными отличиями в технических показателях и в внешних архитектурных формах. Для архитектурного выражения самонесущих конструкций в стоечно-балочной используется руст — эстетическое изображение блоков большой кладки в стене. Руст может быть выложен из камня, или нести в себе декоративный смысл и выполняться из штукатурки. Чем мощнее руст, тем более выражены функции самонесущих конструкций. Утрированно-декоративный руст часто встречается на несомых панелях помещений здания, придавая понимание сущности конструкций и зрительно отвечая на вопрос: самонесущие стены — что это и насколько практично их использование в строительном производстве.

По всем вопросам проектирования конструкций кровли и стен консультируйтесь со специалистами компании по телефону 209-09-40. Звоните! Будем рады сотрудничеству!