Как рассчитать стены из кладки на устойчивость

Чтобы выполнить расчет стены на устойчивость, нужно в первую очередь разобраться с их классификацией (см. СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции», а также пособие к СНиП) и понять, какие бывают виды стен:

1. Несущие стены - это стены, на которые опираются плиты перекрытия, конструкции крыши и т.п. Толщина этих стен должна быть не менее 250 мм (для кирпичной кладки). Это самые ответственные стены в доме. Их нужно рассчитывать на прочность и устойчивость.

2. Самонесущие стены - это стены, на которые ничто не опирается, но на них действует нагрузка от всех вышележащих этажей. По сути, в трехэтажном доме, например, такая стена будет высотой в три этажа; нагрузка на нее только от собственного веса кладки значительная, но при этом очень важен еще вопрос устойчивости такой стены - чем стена выше, тем больше риск ее деформаций.

3. Ненесущие стены - это наружные стены, которые опираются на перекрытие (или на другие конструктивные элементы) и нагрузка на них приходится с высоты этажа только от собственного веса стены. Высота ненесущих стен должна быть не более 6 метров, иначе они переходят в категорию самонесущих.

4. Перегородки - это внутренние стены высотой менее 6 метров, воспринимающие только нагрузку от собственного веса.

Разберемся с вопросом устойчивоcти стен.

Первый вопрос, возникающий у «непосвященного» человека: ну куда может деться стена? Найдем ответ с помощью аналогии. Возьмем книгу в твердом переплете и поставим ее на ребро. Чем больше формат книги, тем меньше будет ее устойчивость; с другой стороны, чем книга будет толще, тем лучше она будет стоять на ребре. Со стенами та же ситуация. Устойчивость стены зависит от высоты и толщины.

 

Теперь возьмем наихудший вариант: тонкую тетрадь большого формата и поставим на ребро - она не просто потеряет устойчивость, но еще и изогнется. Так и стена, если не будут соблюдены условия по соотношению толщины и высоты, начнет выгибаться из плоскости, а со временем - трещать и разрушаться.

Что нужно, чтобы избежать такого явления? Нужно изучить п.п. 6.16...6.20 СНиП II-22-81.


Рассмотрим вопросы определения устойчивости стен на примерах.

Пример 1. Дана перегородка из газобетона марки М25 на растворе марки М4 высотой 3,5 м, толщиной 200 мм, шириной 6 м, не связанная с перекрытием. В перегородке дверной проем 1х2,1 м. Необходимо определить устойчивость перегородки.

Из таблицы 26 (п. 2) определяем группу кладки - III. Из таблицы 28 находим ? = 14. Т.к. перегородка не закреплена в верхнем сечении, нужно снизить значение β на 30% (согласно п. 6.20), т.е. β = 9,8.

Находим коэффициенты k из таблицы 29:

k1 = 1,8 - для перегородки, не несущей нагрузки при ее толщине 10 см, и k1 = 1,2 - для перегородки толщиной 25 см. По интерполяции находим для нашей перегородки толщиной 20 см k1 = 1,4;

k3 = 0,9 - для перегородки с проемами;

значит k = k1k3 = 1,4*0,9 = 1,26.

Окончательно β = 1,26*9,8 = 12.3.

Найдем отношение высоты перегородки к толщине: H/h = 3,5/0,2 = 17,5 > 12.3 - условие не выполняется, перегородку такой толщины при заданной геометрии делать нельзя.

Каким способом можно решить эту проблему? Попробуем увеличить марку раствора до М10, тогда группа кладки станет II, соответственно β = 17, а с учетом коэффициентов β = 1,26*17*70% = 15 < 17,5 - этого оказалось недостаточно. Увеличим марку газобетона до М50, тогда группа кладки станет I, соответственно β = 20, а с учетом коэффициентов β = 1,26*20*70% = 17.6 > 17,5 - условие выполняется. Также можно было не увеличивая марку газобетона, заложить в перегородке конструктивное армирование согласно п. 6.19. Тогда β увеличивается на 20% и устойчивость стены обеспечена.

Пример 2. Дана наружная ненесущая стена из облегченной кладки из кирпича марки М50 на растворе марки М25. Высота стены 3 м, толщина 0,38 м, длина стены 6 м. Стена с двумя окнами размером 1,2х1,2 м. Необходимо определить устойчивость стены.

Из таблицы 26 (п. 7) определяем группу кладки - I. Из таблицы 28 находим β = 22. Т.к. стена не закреплена в верхнем сечении, нужно снизить значение β на 30% (согласно п. 6.20), т.е. β = 15,4.

Находим коэффициенты k из таблицы 29:

k1 = 1,2 - для стены, не несущей нагрузки при ее толщине 38 см;

k2 = Аn/Ab = √1,37/2,28 = 0,78 - для стены с проемами, где Ab = 0,38*6 = 2,28 м2 - площадь горизонтального сечения стены с учетом окон, Аn = 0,38*(6-1,2*2) = 1,37 м2;

значит k = k1k2 = 1,2*0,78 = 0,94.

Окончательно β = 0,94*15,4 = 14,5.

Найдем отношение высоты перегородки к толщине: H/h = 3/0,38 = 7,89 < 14,5 - условие выполняется.

Необходимо также проверить условие, изложенное в п. 6.19:

Н + L = 3 + 6 = 9 м < 3kβh = 3*0,94*14,5*0,38 = 15.5 м - условие выполняется, устойчивость стены обеспечена.


Еще полезные статьи:

"Выбор материала для стен"

"Как подобрать перемычки в кирпичных стенах"

"Как подобрать перемычки в частном доме – примеры расчета."

"Подбираем перемычки в кирпичных перегородках – примеры расчета. Проемы №1-3."

"Подбираем перемычки в самонесущих кирпичных стенах - примеры расчета. Проемы №4-6."

"Подбираем перемычки в несущих кирпичных стенах - примеры расчета. Проемы №7-11."

"Как выполнить чертеж перемычек - схему перекрытия оконных и дверных проемов"

"Устройство металлической перемычки"

"Расчет кладки из газобетона на смятие под действием нагрузки от перекрытия."

"Как пробить проем в существующей стене."

 

Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел "БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ".

В этом разделе Вы можете задать вопросы и получить на них ответы. Комментарии в этой статье я закрываю. Если есть замечания к содержанию статьи, пишите на адрес Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.


Комментарии

0 #151 Иринa 10.11.2013 15:46
Сергей, я никогда не имела дела с сейсмикой.
0 #152 Денис 22.11.2013 12:17
Ирина здравствуйте!
Не откажите в совете! Строю дом, первый этаж 9*8м, высота стен 3м из арболита, который возможен двух габаритов - 600*300*200 и 400*200*200, оба конструкционные , второй этаж из бруса 150*150 9*5м высота 3м.Перекрытия - деревянные балки.
Производитель арболита уверяет, что стена первого этажа в 200мм годится для такого строения. Но я сомневаюсь за прочность!
Что Вы скажите?!
0 #153 Иринa 23.11.2013 14:47
Денис, я не сталкивалась с арболитом, нужно проверять расчетом. Но давайте рассмотрим логически. Если взять стены из кирпича или шлакоблока, то для кирпича допустимый минимум толщины несущей стены 250 мм, а для шлакоблока (не считая совсем невзрачных одноэтажных будочек) 400 мм.
Я бы на Вашем месте, желая сэкономить, разобралась бы со СНиПом Каменные и армокаменные конструкции и приложением к нему, и выполнила расчет стены первого этажа. Если разбираться не желаете, берите толщину 300 мм и спите спокойно.
Особо "ранимые" участки стен: узкие простенки между окнами; длинные стены без перевязки с перпендикулярны ми стенами; стены, изрезанные проемами.
0 #154 Константин 08.12.2013 03:59
Здравствуйте Ирина.
Подскажите, пожалуйста, стена из газобетона д600 (м35) на клею. Какая группа кладки?
0 #155 Денис 16.01.2014 18:32
Здравствуйте!
Строю дом из шлакоблока м-75, стена в пол шлакоблока 20см, несущая, перекрытие 2 тавровые балки 18 с деревянным перекрытием, вдоль всего периметра армпояс, выс. 2.8, есть одна стена которая меня беспокоит длина 9м, в ней 2 окна 1.2х1.2 и дверь 2х0.8. Не слишком ли она длинная.
По формуле L
0 #156 Леонид 12.02.2014 16:38
Здравствуйте, Ирина!
Помогите, мне пожалуйста. Строю дом в 2 этажа из красного двойного или полуторного кирпича м-125, + утеплитель, + облицовка из цветного силикатного кирпича. Размеры дома по наружке 10* 9,5 м. Внутренняя капиталка поделит внутренний периметр на 2 неравных части: 9*5 м. и 9*3 м. Пол первого этажа плиты ПК, все остальные верхние перекрытия деревянные балки. Высоты этажей в чистоте по 2,6 м. Интересует пройдет ли по устойчивости толщина стен в 0,25 м.(это без облицовки и утеплителя). До плит толщина стены идет 0,5 м. из кирпича без утеплителя.
Заранее, спасибо!
0 #157 Иринa 12.02.2014 19:00
Леонид, я думаю, что пройдет - Вы не дали информации по проемам в стенах; но Вы лучше просчитайте по описанной выше методике, я именно для этого ее здесь выложила. Если будут вопросы, я помогу. Так, без учета проемов - стена чувствует себя нормально. Удачного строительства!
0 #158 Иринa 20.02.2014 11:59
Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел "БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ" svoydom.net.ua/besplatnaja-konsultacija.html В этом разделе Вы можете задать вопросы и получить на них ответы.
Комментарии в этой статье я закрываю. Если есть замечания к содержанию статьи, пишите на адрес

Комментарии в данной теме закрыты. Чтобы получить бесплатную консультацию, перейдите по этой ссылке.

Поиск

Подписка на статьи

Комментарии

  • Женя 02.12.2016 14:17
    Здравствуйте!Оч ень хотелось бы статью о плоской кровле, о правильных подсчетах ...

    Подробнее...

     
  • Тамара 02.12.2016 12:18
    Добрый день!Хотела бы спросить литературу о шпонках в фундаментах, в ...

    Подробнее...

     
  • Алексей 01.12.2016 08:50
    Не проще ли сразу плиты положить как положено на фундамент. А так вам ...

    Подробнее...

     
  • Александр 30.11.2016 20:47
    Здравствуйте! У меня два вопроса к вашему рамному узлу: зачем заводить ...

    Подробнее...

     
  • Айгуль 30.11.2016 14:22
    а можно ли тогда допустим, положить плиты ПК (пустотки) на землю в ...

    Подробнее...

Яндекс.Метрика