В переставной конструкции залитому бетону нельзя позволять схватываться полностью, продолжая работу, чтобы избежать появления швов в монолитной конструкции.

Углы нужно тщательно наполнять, затем вибрировать. В процессе подачи бетона механизированным методом скорость движения раствора понижается с целью обеспечения максимально качественной заливки, а сечение рукава уменьшается. Бетон обязательно уплотняют вибратором, правильно за ним ухаживают.

В зимнее время раствор нужно прогревать, летом – защитить от слишком быстрого испарения влаги (накрывать пленкой, проливать водой для замедления процесса гидратации). От возможных осадков бетон обязательно нужно защитить полиэтиленовой пленкой (все его открытые части).

Где применяются

Монолитный способ возведения стен применяется в самых разных сферах строительства – как в частном, так и в промышленном, коммерческом. С использованием данной технологии возводят общественные здания, строения в частном секторе, выполняют многоэтажную застройку. В Москве, к примеру, множество новостроек возводятся именно таким методом.

• Точечная застройка внутри уже существующих кварталов
• В случае недостатка места разработки почвы под котлован
• Если подъезд строительной техники, кранов невозможен из-за особенностей расположения объекта
• Когда нужно ускорить и упростить, удешевить процесс строительства
• При реализации авторских проектов домов
• В регионах с повышенной сейсмической опасностью

Монолитные железобетонные стены – прекрасный выбор для возведения любого здания, который обеспечит необходимые свойства и характеристики, сделает сооружение прочным и надежным, долговечным и крепким. При условии выполнения верных расчетов и соблюдения технологии гарантирован наилучший результат.

Монолитные железобетонные стены: технология производства

Монолитный железобетон является популярным строительным материалом, который используется при строительстве дорогостоящих объектов. Нашел свое применение при возведении торговых центров, зданий с большим количеством этажей и для сооружения авторских домов. Железобетонные конструкции называют монолитными, если их заливка осуществляется непосредственно на строительной площадке. Популярность монолитного домостроения обусловлена невысокой ценой, прочностью построек и способностью выдерживать большие нагрузки. Возведение монолитных железобетонных конструкций может осуществляться в любое время года, что значительно сокращает время на строительство зданий и сооружений.

Преимущества

Монолитные железобетоны имеют следующие преимущества:

• стойкость к воздействию огня;
• возможность собственноручного монтажа;
• минимальные физические затраты при возведении железобетонной монолитной конструкции;
• отсутствует необходимость в дополнительной технике и подъемных механизмах;
• стойкие к образованию коррозии;
• не поддаются окислению;
• одинаковый технологический процесс для всех циклов;
• скорость монтажа;
• способность противостоять большим нагрузкам;
• сравнительно низкая стоимость на монолитное домостроение;
• сейсмоустойчивость сооружений;
• спустя много лет эксплуатации, железобетонный материал способен увеличивать свои прочностные качества;
• долговечность;
• отсутствует потребность в большом количестве техники и оборудования;
• небольшой вес элемента, при строительстве которого не требуется возведение тяжелого фундамента;
• возможность применения любой планировки дома;
• снижение затрат на отделочные работы за счет гладкой поверхности материала;
• надежность и прочность.

Недостатки

Выделяют следующие недостатки:

• необходимость в применении шумоизоляционного материала;
• существуют сложности разборки;
• вероятность появления трещин, отслоек и других подобных деформаций;
• сложность монтажа опалубки;
• необходимость нанимать квалифицированных рабочих;
• потребность в прогревании бетона при возведении конструкции в холодное время года;
• надобность в укладке теплоизолирующего материала;
• обеспечение дополнительного ухода в период застывания раствора.

Какой толщины должна быть стена?

Толщина стен зависит от разновидности зданий. Для зданий с одним этажом выбирают стену толщиной не больше двадцати сантиметров, для сооружений с большим количеством этажей потребуются стены с толщиной не меньше 55 сантиметров. Таким образом, можно сделать вывод, что толщина железобетонных стен для разных построек колеблется от двадцати до 55 сантиметров.

Устройство монолитных стен

Монтаж монолитных конструкций различной толщины осуществляется непосредственно на строительной площадке. Первым делом, устанавливают опалубку, которая подходит под размеры постройки. Далее монтируют армирующий слой и приступают к бетонированию. Конструкция монолитов напоминает строительство сборного железобетона, только в этом случае элементы изготавливают на заводе и доставляют на стройплощадку, где выполняют сборку.

Для монтажа сборной конструкции потребуется привлечение специальной техники и подъемных механизмов, а это дополнительные финансовые затраты и потребность в увеличенной рабочей силе. Однако при возведении монолита, не требуется транспортировка конструктивных элементов и применение спецтехники, что значительно сокращает расходы на строительство.

Опалубка

При возведении конструкций потребуется монтаж прочной опалубки, которая послужит защитой для вытекания раствора. Опалубка бывает таких видов:

• блочная, которая используется при монолитной заливке объектов без перекрытий;
• разборная, состоящая из отдельных частей обеспечивающие жесткость постройки;
• скользящая, которая применяется в строительстве многоэтажных зданий;
• пневматическая, имеет воздухопроницаемую прочную оболочку;
• несъемная, используется в роли декора;
• туннельная, необходима в постройках с перекрытием.

Процесс установки опалубки несложный и состоит из рытья котлована и монтажа щитов. Монтируя опалубку, важно следить за ровностью конструкции и избегать деформаций под воздействием больших масс бетонного раствора.

Армирование

Для армирования вбирают двухслойный каркас, который предотвратит прогиб стен в результате нагрузки. При укладке продольной арматуры соблюдают шаг в двадцать сантиметров, при горизонтальной арматуре – в тридцать пять сантиметров. Армирующая сетка прокладывается по всему периметру опалубки.

Заливка

После установки армирующего слоя приступают к заливке бетонным раствором, который укладывают толщиной слоя не больше чем на пятьдесят сантиметров. Заливку смеси осуществляют только после высыхания предыдущих слоев. В процессе бетонирования раствор уплотняют вибратором, который удалит пузырьки воздуха. После заливки бетонную смесь оставляют сохнуть до достижения ее максимальных прочностных характеристик, на это уйдет месяц. Спустя 30 дней приступают к утеплительным и финишным работам.

Где применяются?

Монолитный железобетон используется при строительстве жилых домов с несущими стенами, общественных и производственных сооружений, в зданиях с двумя этажами, а также при возведении каркасов с нетяжелыми ограждениями стен, перегородок из материалов высокого качества, которые способствуют уменьшению общей массы постройки. При строительстве промышленных конструкций, а именно в возведении стадионов, больших цехов, выставочных залов. Часто используются монолитные железобетоны при необходимости усилить фундамент, перекрытия, стены и колонны.

Заключение

Использование монолитных железобетонных конструкций имеют преимущественные аспекты относительно других строительных материалов. Его широкая область применения делает железобетонный монолит популярным элементом зданий и сооружений.

Однако выбирая материал, важно отталкиваться не только от его положительных качеств, но также и обращать внимание на недостатки, которые могут сыграть большую роль при возведении монолитных конструкций.

толщина, опалубка, армирование, усиление проемов, как сделать своими руками

Монолитные стены  – ограждающая конструкция в системе монолитно-каркасной технологии. Сочетание бетона и металлической арматуры даёт хорошие эксплуатационные качества при невысокой стоимости.

Преимущества и недостатки

Монолитно-каркасная технология имеет следующие преимущества:

• здания возводятся в сжатые сроки;
• единая конструкция без швов прочна и надёжна, непродуваема, мостиков холода не образуется;
• помещения монолитных домов имеют свободную планировку;
• легко выполняются сложные архитектурные арочные, криволинейные элементы;
• повышенный срок эксплуатации монолитных железобетонных строений;
• ровная гладкая поверхность стен отделывается без подготовительных работ.

К недостаткам монолитных стен относят низкую звукоизоляцию, обязательное утепление стены, способность бетона проводить вибрацию.

Минимальная толщина

Основная задача стены, как ограждающей конструкции – сохранять тепло.

Толщина наружной стены регулируется теплотехническим расчётом, принимается от расчётных значений температур климатического района, зависит от выбранных материалов утепления и отделки.

Размер всегда задан проектом, отступать от него не рекомендуется.  Толщина монолитной бетонной стены варьируется от 250 до 450 мм, при расчётной температуре климатического района от -20 до -40 град. Внутренние стены проектируют однослойными.

Толщина стены из монолитного железобетона всегда меньше стены из кирпичной кладки, что увеличивает площадь помещений при прочих равных значениях.

Устройство своими руками

Технология возведения монолитных стен не требует специальных навыков и умений. С составом работ по силам справиться звену из 2-3 человек. Домашний мастер с помощником сэкономит на оплате рабочим.

Опалубка

Монолитные стены возводятся с помощью опалубки – строительной конструкции, представляющей собой форму для заливки бетонной смеси.

Опалубка бывает двух видов: съёмная и несъёмная. Съёмная опалубка переставляется в процессе заливки, удаляется после набора прочности бетоном.

Несъёмная форма остаётся частью стены, дополняя бетон нужными качествами.  Самые распространённые опалубки из вспененного полистирола выполнены в виде блоков. Блоки соединяются замками. Пенополистирол с бетоном образует трёхслойный пирог, утепляет бетонный слой, звукоизолирует конструкцию.

Армирование

Армирующий каркас устанавливается в переставную опалубку сразу после сборки. В несъемной опалубке арматура просчитана и установлена производителем.

На монолитную стену действуют сжимающая и изгибающая нагрузки. На сжатие работает бетон, деформацию изгиба воспринимает арматура.

Каркас монолитной стены двойной. В малоэтажном строительстве допустимо применять сетки из арматуры сечением 8 мм.

Рифлёное сечение прутов хорошо сцепляется с бетонной смесью, гладкие пруты анкерятся загибами на концах.

Выход арматуры на поверхность не допускается. Максимальный шаг продольной арматуры в сетке 25 см.

Поперечный шаг ограничен расстоянием 35 см. Длины стержней продольной арматуры подбирают на всю высоту конструкции.

Если по каким-то условиям обойтись без стыка невозможно, арматуру соединяют внахлёст, без применения сварки. Длина нахлеста зависит от диаметра арматуры и указана в архитектурном проекте дома. Сварные стыки ломаются при вибрации, вызванной уплотнением бетона.

Усиление проёма

Любой проём ослабляет сечение конструкции, становится уязвимым местом. Периметр оконных, дверных проёмов дополнительно укрепляется.

[stextbox id=’alert’]Важно! Неверное армирование проёмов приводит к растрескиванию и деформации монолитной конструкции.  [/stextbox]

Толщина и количество арматурных прутов будут зависеть от ширины проёма, приложенной нагрузки и принимаются согласно проектного значения. Армируются горизонтальные и вертикальные плоскости. При укладывании бетонной смеси опалубку подпирают до достижения необходимого отвердения.

Заливка

Самостоятельные работы по возведению стены начинаются со сборки опалубки. В собранную из щитов форму устанавливается каркас из арматурных стержней, затем заливается бетонная смесь.

Очерёдность заливки стен зависит от типа опалубки:

• несъёмную опалубку заполняют от пространства под оконными проёмами по направлению к углам здания;
• съёмную форму заливают рядами, на высоту не более 50 см за раз (для лучшего уплотнения бетонной смеси).

[stextbox id=’alert’ defcaption=»true»]В переставной опалубке залитому бетону не дают полностью схватиться для того, чтобы получить монолитную конструкцию без швов.[/stextbox]

В обоих случаях тщательно наполняются и вибрируются углы. При подаче бетона механизированным способом скорость движения смеси снижают для качественной заливки, уменьшая сечение рукава.

Бетон уплотняется вибратором, в зависимости от времени года осуществляется уход. Зимой раствор прогревается, летом, в жаркую погоду, железобетон поливают водой, предотвращая растрескивание. От осадков открытая часть формы закрывается полиэтиленовой плёнкой.

[stextbox id=’info’ defcaption=»true»]После окончания бетонных работ необходимо в обязательном порядке произвести проверку прочности бетона.[/stextbox]

Применение

Каркасно-монолитная технология одинаково успешно применяется во всех сферах строительства. Монолитные стены встречаются в многоэтажной застройке, частном секторе, общественных зданиях.

Технология востребована:

• при точечной застройке внутри квартала;
• недостатке места для разработки грунта под котлован;
• невозможности подъезда крупной строительной техники, башенных кранов;
• в районах с повышенной сейсмической активностью.

В индивидуальном домостроении применение монолитных стен экономит затраты на перевозку и хранение конструкций, погрузочно-разгрузочные работы.

Полезные видео

Подробно и понятным языком объясняется весь процесс устройства монолитных стен в своем доме:
[yvideo number=»OTFUAoPkKTQ»]
Сборно-монолитная стена, подробности в видео ниже:
[yvideo number=»R2w9rWo2cos»]
Посмотрите процесс заливки бетона в опалубку при устройстве стен, используется автомиксер с насосом:
[yvideo number=»bgiS6IjnRMc»]
Монолитные стены из железобетона – новое, весомое слово в современном строительстве.

СТЕНЫ ИЗ МОНОЛИТНОГО БЕТОНА

Подробности

Категория: АРХИТЕКТУРНО-КОНСТРУКТИВНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗДАНИЙ. Лекции.

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Наружные и внутренние стены из монолитного бетона при применении переставных опалубок возводятся одновременно или последовательно (сначала внутренние стены, а затем наружные или наоборот).

Внутренние монолитные стены рекомендуется проектировать однослойными. Наружные стены могут быть однослойными или слоистыми.

Для возведения несущих стен из монолитного бетона рекомендуется применять тяжелые бетоны класса не ниже В7,5 и легкие бетоны класса не ниже В5. В зданиях высотой четыре и менее этажей допускается в несущих стенах применять легкие бетоны класса В3,5. Для внутренних стен плотность легких бетонов должна быть не ниже 1700 кг/м3.

Монолитные однослойные наружные стены рекомендуется проектировать из легкого бетона плотной структуры. При межзерновой пористости бетона не более 3 % и класса бетона не ниже В3,5 в нормальной и сухой по влажности зонах допускается наружные стены проектировать без защитно-декоративного слоя. Наружные легкобетонные стены без защитно-декоративного слоя следует окрашивать гидрофобными составами.

Наружные однослойные стены рекомендуется проектировать из легких бетонов с плотностью не более 1400 кг/м3. При технико-экономическом обосновании в однослойных наружных стенах допускается применять легкие бетоны плотностью более 1400 кг/м3.

Слоистые наружные стены можно проектировать из двух или трех основных слоев. Двухслойные наружные стены могут иметь утепляющий слой с наружной или внутренней стороны. В трехслойных наружных стенах утепляющий слой располагается между бетонными слоями.

Двухслойные наружные стены с утеплителем с наружной стороны могут быть монолитными и сборно-монолитными.

Монолитные стены возводят в два этапа. На первом этапе в переставных опалубках из тяжелого бетона возводят внутренний слой стены, на втором — наружный слой из теплоизоляционного легкого монолитного бетона.

Сборно-монолитная стена состоит из внутреннего монолитного слоя, выполняемого из тяжелого бетона, и наружного слоя — из сборных элементов.

Двухслойная наружная стена с утеплением с внутренней стороны состоит из наружного монолитного бетонного слоя, внутреннего утепляющего слоя — из газобетонных блоков толщиной не более 5 см или из жестких плитных утеплителей (например, из пенополистирола) толщиной не более 3 см и внутреннего отделочного слоя (рис. 26, а).

Ограничение толщин утепляющих слоев связано с обеспечением нормального тепловлажностного режима стен.

Тяжелый бетон целесообразно применять при расчетных зимних температурах, не превышающих минус 7°С. В остальных случаях необходимо применять легкие бетоны.

Рекомендуется два варианта возведения наружных монолитных стен с утеплением с внутренней стороны:

сначала на внутреннем щите опалубки укладывают слой утеплителя, затем опалубку собирают и бетонируют слой из монолитного бетона. При этом можно применять некалиброванные по толщине плиты утеплителя;

плиты утеплителя устанавливают после бетонирования стен.

При этом необходимо применять калиброванные по толщине плиты утеплителя.

При проектировании двухслойных стен с утеплителем с внутренней стороны следует учитывать, что возведение таких стен проще, чем стен с утеплителем с наружной стороны, но их применение ограничивается условием отсутствия точки росы в пределах толщины утепляющего слоя.

Трехслойные наружные стены рекомендуется проектировать сборно-монолитными, состоящими из внутреннего несущего слоя монолитного тяжелого бетона и утепленной сборной панели-скорлупы, устанавливаемой с наружной стороны. Панель-скорлупу можно устанавливать до и после возведения монолитной части стены (рис. 26, б).

Допускается трехслойные наружные стены проектировать с наружными и внутренними слоями из монолитного бетона и утепляющим слоем из жестких плитных утеплителей (рис. 26, в).

Рис. 26. Наружные стены монолитных зданий

а — двухслойная; б — трехслойная с наружным слоем из сборной панели скорлупы; в — то же, с внешними слоями из монолитного бетона

1 — блочная опалубка; 2 — панель-скорлупа; 3 — монолитный бетон стены; 4 — рабочие подмостки; 5 — крепежная система панели-скорлупы; 6 — утеплитель; 7 — связь; 8 — щиты опалубки; 9 — бадья; 10 — рассекатель;

11 — бетон

Стыкование вертикальных каркасов по высоте здания рекомендуется производить в уровне перекрытий внахлестку без сварки. Величина перепуска определяется расчетом. При конструктивном армировании стен величина перепуска принимается не менее 200 мм независимо от диаметра вертикальной арматуры. При сборных перекрытиях стыкование арматурных каркасов рекомендуется производить сдельными стержнями, устанавливаемыми между торцами плит перекрытий.

Роль горизонтальной конструктивной арматуры в случае применения неразрезных монолитных, а также сборных и сборно-монолитных перекрытий, опертых по контуру или трем сторонам, выполняет конструктивная арматура в перекрытиях, расположенная параллельно стенам. В случае применения сборных балочных перекрытий рекомендуется устанавливать дополнительную горизонтальную арматуру в местах сопряжения их с монолитными стенами.

Для предотвращения образования сквозных вертикальных температурно-усадочных трещин рекомендуется назначать отношение длины стены к высоте этажа не более двух.

В случае, если длина стены превышает вдвое высоту этажа, то в глухих участках стен рекомендуется устраивать вертикальные технологические швы.

Внимание!

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Толщина залитых бетонных стен фундамента

Толщина стен фундамента, на которые вы смотрите, не одинакова. Стена внизу и одна слева от смесителя для шланга имеют толщину всего 8 дюймов. Толщина других стен составляет 10 дюймов, хотя на них давит меньше почвы. Почему? Стены толщиной 8 дюймов очень короткие и образуют половину восьмиугольника, что создает огромную прочность. Более толстая стена прямая и проходит почти в 40 футах от угла, где вы видите водосточную трубу.© 2017 Тим Картер

Толщина залитых бетонных стен фундамента СОВЕТЫ

УВАЖАЕМЫЙ ТИМ: Какой толщины должна быть залитая бетонная фундаментная стена? Это функция размера дома? Боб Макнайт, Хагерстаун, Мэриленд

ДОРОГОЙ БОБ: Ответ, хотя и довольно интуитивно понятен, не так кристально ясен, как вы могли подумать. По мере того, как бетонная стена становится выше, она должна быть толще. Но есть много других переменных, которые определяют толщину стены.

Инженер-строитель должен учитывать боковые нагрузки, а также нагрузки от конструкции выше.Следует учитывать даже сосредоточенные нагрузки от колонн и балок в стене.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы получить БЕСПЛАТНЫЕ И БЫСТРЫЕ СТАВКИ от местных инженеров-строителей, которые правильно определят размеры ваших фундаментных стен.

Настоящая подпорная стена

Чтобы визуализировать, что на самом деле происходит с фундаментными стенами, особенно с теми, которые зарыты в землю, подумайте о простых подпорных стенах.

Возможно, вы видели подпорную стену, которая опрокинулась, наклонилась или треснула.Грунт с другой стороны стены подвала оказывает мощное воздействие, и это необходимо учитывать при проектировании и строительстве стены фундамента.

Добавить сталь

Чтобы еще больше запутать, вы также должны учитывать арматурную сталь. Стальные стержни, встроенные в заливной бетон, придают стеновой системе огромную прочность. Размещение стали имеет решающее значение в зависимости от того, как вы пытаетесь укрепить стену.

Огромное давление на грунт

Например, если нагрузка на грунт значительна и дом построен на склоне холма, необходима вертикальная арматура.Давление грунта, спускающегося с холма, может привести к образованию горизонтальной трещины в фундаментной стене, как если бы вы пальцами сломали соляной крекер пополам.

Вертикальные стальные стержни заданной толщины, расположенные на определенном расстоянии друг от друга и размещенные в определенном месте внутри стены, могут помочь гарантировать, что стена не разрушится. Инженеры-конструкторы точно знают, где должна быть сталь и в каком количестве.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы получить БЕСПЛАТНЫЕ И БЫСТРЫЕ СТАВКИ от местных инженеров-строителей, которые правильно определят размеры ваших фундаментных стен.

Рекомендации

Существует несколько основных практических правил для толщины стен фундамента, которые изложены во многих современных строительных нормах и правилах. Залитые бетонные фундаментные стены высотой менее 8 футов и почвой на глубине 6 или 7 футов у стены часто могут иметь толщину 8 дюймов и функционировать достаточно хорошо.

Как только вы подниметесь выше или почва на большей глубине упирается в стену, вам необходимо увеличить толщину до 10 дюймов.

Пилястры / контрфорсы

Возможно, вам даже придется поставить пилястры или контрфорсы, чтобы укрепить длинные высокие стены.Пилястра — это утолщенная часть стены на небольшом расстоянии.

Например, стена толщиной 10 дюймов может внезапно утолщаться до 16 дюймов всего на фут или около того. Это пилястра.

Контрфорс — это короткая заглушка, проходящая по периметру фундамента. Это может быть 3 или 4 фута в длину. Он выполняет ту же работу, что и балка под балкой пола.

Высокопрочный бетон

Не забывайте, что бетон бывает разной прочности в зависимости от того, сколько цемента добавлено на заводе по производству товарных смесей.Я бы использовал смесь минимум 3500 фунтов на квадратный дюйм (psi). Вы можете обновить бетон до 4000 фунтов на квадратный дюйм, если хотите, но я бы сделал это, только если это было указано инженером-строителем.

И последнее: помните, что спецификации строительных норм являются минимальными стандартами. Вы всегда можете улучшить рекомендации, которые вы видите в коде.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы получить БЕСПЛАТНЫЕ И БЫСТРЫЕ СТАВКИ от местных инженеров-строителей, которые правильно определят размеры ваших фундаментных стен.

Столбец N4

«Номинал» — это четырехбуквенное слово

Рис. 1: Набор опалубки бетонных стен для жилого фундамента, показывающий номинальный 8-дюйм.толщина стенки при фактической толщине 7 5/8 дюйма.

Ассоциация бетонных фундаментов

Вопрос: Мы устанавливаем фундаментную стену для жилого проекта, используя нашу стандартную систему формования, установленную для толщины стены 7 5/8 дюйма. Кодекс штата Висконсин (Единый жилищный кодекс) гласит, что номинальная толщина стены может быть использована для данного приложения, однако инспектор строительства оспаривает это утверждение, что нигде в кодексе не определяется номинальная толщина или указано, что номинальная бетонная стена 7-5 / 8 дюймаИнспектор также говорит, что инженерные сооружения за стеной 7 5/8 дюйма не выдерживают того же давления грунта, что и неармированная стена. Мы ставим эти стены давно, несмотря на то, что инспектор реагировал так, как будто это новое. Как мы можем предоставить доказательства этого отраслевого стандарта или правильную интерпретацию терминологии?

Ответ: Удивительно, но этот разговор не так уж редок, как может показаться. Коды часто не являются прозрачными, последовательными и полными в табличных или предписывающих ссылках, которые предоставляются подрядчикам, строителям и инженерам для строительства.Исторически это отчасти связано с объединением трех отдельных кодов моделей в текущий Международный жилищный кодекс, что привело к фундаментальным потерям для основных уравнений и данных, поддерживающих код, который затем принимается юрисдикциями штатов. Однако сама проблема относительно легко поддерживается на основе текущих общих кодов и более подробных справочных кодов. Чтобы прояснить беспокойство по поводу принятия предлагаемого решения, важно взглянуть на текущие строительные нормы и правила.

Единый жилищный кодекс штата Висконсин (UDC) ¹ — это типичное принятие государством Международного жилищного кодекса (IRC) ² , который, как уже говорилось в этой колонке ранее, является справочным, наиболее часто используемым проектировщиками, подрядчиками и Органы кодекса США по всей территории США. Хотя различия в действующей редакции IRC и возможные модификации, применяемые к этому базовому коду, существуют от штата к штату, редко когда затрагиваются специфические особенности, связанные с предписывающими критериями фундаментной стены.Специально для УДК в Висконсине, раздел SPS 32.01 «Нагрузки и материалы» , пункт 3 (d) ссылки ACI 332 ³ , нормы по бетону жилых домов обеспечивают более высокий уровень детализации бетонных фундаментов, чем общие строительные нормы и правила, занимающие место . Этот код также является частой ссылкой, которую эта колонка использует в качестве обоснования во многих из этих обсуждений. ACI 332-16 утверждает:

8.2.1.2 Фундаментные стены, спроектированные в соответствии с 8.2.1.1, должны удовлетворять следующим условиям:

(a) Минимальная однородная толщина стенки составляет 7.5 дюймов, за исключением того, что минимальная толщина 5,5 дюйма допускается, если высота стены не превышает 4 футов, а несбалансированная засыпка не превышает 24 дюйма.

Далее в коде предписывающие таблицы определены со ссылкой до минимальной толщины как:

8.2.1.3.3 Таблицы с 8.2.1.3a по 8.2.1.3j основаны на следующих конструктивных требованиях:

(a) Указанная минимальная фактическая толщина стенки: 7 .5, 9,5 и 11,5 дюйма.

С момента первой публикации предписывающая минимальная толщина стены была предписана как фактическая минимальная толщина по сравнению с общими строительными нормами (IRC), предусматривающими номинальную толщину из-за неразбериха на рынке. В таблицах представлены предписывающие требования, основанные на прилагаемом эквивалентном давлении грунта, высоте стены и высоте засыпки как для «простых» структурных бетонных стен, так и минимально необходимом горизонтальном расстоянии между структурной арматурой, когда это необходимо.Соотношение фактической минимальной толщины стенки, представленное в ACI 332, устанавливает критерии приемлемости для применений в диапазоне от 7,5 дюйма до полной толщины стенки 8 дюймов в зависимости от используемой системы формования без изменения значений рабочих характеристик. Это согласуется с IRC и, в данном случае, с UDC для Висконсина. В IRC указано:

R404.1.3.1 Поперечное сечение бетона. Бетонные стены, построенные в соответствии с этими правилами, должны соответствовать формам и минимальным размерам бетонного поперечного сечения, требуемым Таблицей R608.3. Другие типы опалубочных систем, приводящие к бетонным стенам, не соответствующим данному разделу и таблице R608.3, должны быть спроектированы в соответствии с ACI 318.

Обращаясь к таблице со ссылкой на R608.3, подпункт (d) предоставляет ссылка на терминологию «номинальная» как:

Номинальная толщина стенки. Фактическая толщина плоской стены не должна быть более чем на 1/2 дюйма меньше или более чем на 1/4 дюйма больше указанного номинального размера.

Хотя любопытно отметить максимальный допуск для фактической и номинальной толщины стены, с точки зрения структурной целостности фундаментной стены и ссылки по разделу R404 требуется только отношение к минимуму.В УДК штата Висконсин в разделе SPS 321.18 «Фундаменты» указано:

(2) Бетонные фундаментные стены. (а) Общие конструктивные требования. За исключением случаев, предусмотренных в п. (b) , если не спроектировано посредством структурного анализа, минимальная толщина бетонных фундаментных стен должна определяться по Таблице 321.18-B, но ни в коем случае толщина фундаментной стены не должна быть меньше, чем толщина стены. поддерживает.

В пункте (b) этого кода дается ссылка на 6-дюйм.номинальная толщина стенки допустима в любом месте, где несбалансированная засыпка не превышает 12 дюймов. В таблице 321.18-B ниже показано упрощение конструкции стен, предлагаемое данной УДК.

Эта таблица чрезмерно упрощена для условий консолидированного грунта в Висконсине, а также указывает, что армирование не требуется и не рассматривается. Минимальное усиление, горизонтальное или вертикальное, в УДК не установлено. Посмотрев на IRC 2015 года, пользователь может найти увеличенный объем предписывающей информации, основанный на использовании таблиц R404.1.2 (1) — (8) для различных условий. Отрывок из Таблицы R404.1.2 (8) объединяет несколько из этих таблиц (2) — (4) и как показано здесь.

Простая ссылка на то, где не требуется вертикальная сталь, а где она требуется, можно увидеть в этой сводной таблице. Минимальная прочность бетона для этой нормативной таблицы составляет 2500 фунтов на квадратный дюйм по сравнению с 3000 фунтов на квадратный дюйм для UDC Висконсина. Хорошая рекомендация — также сослаться на предписывающие таблицы стен ACI 332, где в общей сложности представлены десять таблиц с значениями прочности бетона от 2500 до 4500 фунтов на квадратный дюйм для значений прочности на разрыв стальной арматуры 40 и 60 тысяч фунтов на квадратный дюйм.

Понимание этих документов и соответствующих разделов может установить более надежные отношения между инспектором и подрядчиком / строителем, продвигающимся вперед, а также убрать это из противоречивого аргумента для будущих графиков. Когда строительный кодекс был упрощен до такой степени, как УДК штата Висконсин, важно знать как можно больше о крупных отраслевых ссылках, чтобы более широкая база могла дополнять интерпретации.

Изд. Примечание: Исполнительный директор CFA Джеймс Бэти, FACI, участвует во многих обсуждениях создания и применения кода для членов Ассоциации, дизайнеров и разработчиков кода.Свяжитесь с ним по телефону 866-232-9255 или по электронной почте [email protected] . Документы ACI можно получить, связавшись с CFA или посетив Американский институт бетона ( www.concrete.org ) и сделав заказ в их книжном магазине.

Ссылки:

1. Единый жилищный кодекс штата Висконсин (SPS 321.18) доступен онлайн Законодательным собранием штата Висконсин, https: //docs.legis.wisconsin.gov / code / index / index / t / uniform_dwelling_code
   
2. Международный жилищный кодекс® для одно- и двухквартирных домов 2015 г., опубликованный International Code Council, Inc., 4051 West Flossmoor Road, Country Club Hills, IL 60478 -5795 | Телефон 1-888-422-7233 | www.iccsafe.org
3. Требования к жилищным нормам для конструкционного бетона (ACI 332-14) и комментарий , опубликованный Американским институтом бетона, 38800 Country Club Drive, Farmington Hills, MI 48331 | Телефон: 248-848-3700 | www.crete.org

Бетонные конструкции | BRANZ Renovate

Бетон был популярным строительным материалом в 1930-х годах, особенно для государственных многоквартирных домов, но он также использовался для строительства индивидуальных домов. Промышленный характер бетона хорошо подошел модернистской архитектуре.

Конструкции бетонные

Бетонную конструкцию можно отличить по толстым стенам и глубоким оконным и дверным проемам.
Железобетонная конструкция обычно состояла из монолитных бетонных внешних стен толщиной 4 или 6 дюймов (100 или 150 мм), которые были на всю высоту до парапета и продолжались вместе с фундаментом (Рисунок 1). Толщина стен определялась их высотой (одно- или двухэтажные), тогда как фундаментные стены были толще, например, фундаментные стены толщиной 6 дюймов (150 мм) были уменьшены до 4 дюймов (100 мм).

Рисунок 1: Бетонные стены дома в стиле ар-деко

Арматура обычно имела диаметр 3/8 дюйма (9.5 мм) с шагом 12 дюймов (300 мм) в обоих направлениях с дополнительным усилением вокруг отверстий.

На внешнюю поверхность бетонной стены была нанесена сплошная штукатурка толщиной ¾ ”(19 мм) и нанесена краска для гидроизоляции.

Внутренняя поверхность была облицована деревянным каркасом 4 x 2 дюйма (100 x 50 мм) с зазором 1 дюйм (25 мм) между деревом и бетоном для предотвращения попадания воды, которая может проникнуть через бетонную стену, на внутренний каркас. и подкладка. Внутренняя сторона обрамления облицована гипсокартоном.

Вернуться к началу

Камины и дымоходы

Открытый огонь оставался распространенной формой отопления в течение 1930-х годов, несмотря на появление электрического и газового отопления.

Камины и дымоходы были построены из монолитного железобетона и опирались на железобетонный фундамент. Как правило, они располагались на внешней стене и часто использовались для придания особого вида внешнему фасаду (рис. 2). Некоторым была придана штукатурка. Внутреннее пространство камина облицовано шамотным кирпичом (рис. 3).

Рис. 2: Камин как элемент внешнего фасада.

Рисунок 3: Камин, выложенный глиняным кирпичом.

Очаг камина и его окрестности обычно были выложены плиткой на выступе, также часто облицованным плиткой (иногда с пестрой или кристаллической плиткой) на высоте примерно 4 фута (1200 мм) над полом. Иногда на верхнюю часть плитки устанавливали деревянную каминную полку, и любые стеллажи, расположенные рядом с камином, также включались в общий дизайн.

Многие камины асимметричны по конструкции, с топкой, установленной с одной стороны, или с одним изогнутым концом, а другой с квадратом, или с различными формами и узорами плитки.

Влияние толщины стены на тепловое поведение железобетонных стен в условиях пожара | Международный журнал бетонных конструкций и материалов

Результаты экспериментов

Образцы стен различной толщины

Примерно через 20 минут нагревания влага в бетоне образца W15 начинает испаряться, и через неэкспонированную поверхность начинает просачиваться пар.Аналогичное явление наблюдается и для более толстых образцов W20 и W25, но испарение влаги начинается намного позже, чем после 20 мин нагрева. Кроме того, наибольший поток влаги наблюдается в W15, потому что влаге легче перемещаться через меньшую толщину W15, чем через более толстые стенки W20 и W25.

После 2 часов огневых испытаний на испытанных образцах не наблюдается выкрашивания или значительной деформации, как показано на рис. С 6а по 6f.Обычно для всех образцов поверхности, подвергшиеся воздействию огня, обесцвечиваются и появляются мелкие трещины. На неэкспонированных поверхностях наблюдается относительно небольшое количество трещин и белых пятен, вызванных обезвоживанием. Существенных различий в трещинах, обесцвечивании и деформациях между образцами не обнаружено.

Фотографии образцов после испытания на огнестойкость в течение 2 ч. a W15 ( слева, открытая поверхность, справа неэкспонированная поверхность). b W20 ( слева, открытая поверхность, справа неэкспонированная поверхность). c W25 ( слева, открытая поверхность, справа неэкспонированная поверхность). d W15V ( слева, открытая поверхность, справа неэкспонированная поверхность). e W20V ( слева, открытая поверхность, справа, неэкспонированная поверхность). f W25V ( слева, экспонированная поверхность, справа неэкспонированная поверхность).

На рис. 7 показаны зависимости температуры от времени, измеренные в различных местах с помощью термопар, помещенных в образцы и нагревательную печь.Как показано на рис. 7а, температуры, измеренные на расстоянии 30 мм от поверхности, подверженной воздействию огня, намного выше, чем температуры, измеренные в центре и на расстоянии 30 мм от необлученной поверхности. Кроме того, повышение температуры поддерживается в течение 5 минут или более из-за испарения влаги, когда она достигает около 100 ° C. Разница во времени выдержки 100 ° C на разной глубине образца зависит от количества влаги, присутствующей в стене. Предварительно нагретые образцы W15V, W20V и W25V демонстрируют аналогичную тенденцию, как показано на рис.7b.

Зависимость времени от температуры как толщины стенки. a Образцы без предварительного нагрева. b Предварительно нагретые образцы.

В таблице 3 представлены значения температуры в различных местах после 120 мин нагревания. В то время как температура печи составляет 1051 ° C, температуры на расстоянии 30 мм от поверхности, подверженной воздействию огня (C1), достигают 644, 723 и 764 ° C для W15, W20 и W25 соответственно. Интересно отметить, что в стенке W25 достигается более высокая температура, чем в других стенках, и аналогичная тенденция обнаруживается также с предварительно нагретыми образцами стен.Температуры на расстоянии 30 мм от поверхности стены, подверженной воздействию огня (C1), составляют 578, 678 и 695 ° C в стенах W15V, W20V и W25V соответственно. Температуры в центре толщины стенки (C2) составляют 217, 87 и 105 ° C для стенок W15, W20 и W25 соответственно. Наконец, температуры на расстоянии 30 мм от поверхности, не подверженной воздействию огня (C3), достигают 106, 60 и 43 ° C для образцов W15, W20 и W25 соответственно. Более толстые стенки с толщиной 200 мм и 250 мм испытывают большую разницу температур между C1 и C3.Другими словами, эти стены толщиной 150 мм передают тепло лучше, чем стена толщиной 200 мм и более.

Как показано на рис. 8a-8c, температура обычно изменяется в зависимости от толщины образцов W15, W20 и W25 (в точках 1, 2 и 3). Однако наблюдается очень небольшая разница температур между центральной, левой, верхней и нижней частями стен (C, M, T и B), пока термопары расположены на одинаковом расстоянии от поверхности стены.Следовательно, одномерное распространение тепла по толщине можно рассматривать как тепловое поведение испытуемых стен.

Зависимость времени от температуры в различных местах вдоль точек поперечного сечения (C, M, T и B). a Образец W15. b Образец W20. c Образец W25.

В таблице 4 показано время, необходимое для того, чтобы место C1 достигло различных уровней температуры. Со временем скорость повышения температуры у всех образцов постепенно снижается.Для достижения температуры C1 100 ° C требуется более короткое время по сравнению с другими уровнями температуры из-за более высокой теплопроводности. Среди образцов W25 показывает самую высокую скорость повышения температуры на каждом уровне.

Образцы с предварительно нагретыми и ненагретыми стенками

На рисунках 9a – 9c показаны зависимости температуры от времени для предварительно нагретых и ненагретых образцов с различной толщиной стенки, а также температуры нагревательной печи.Температуры, измеренные на расстоянии 30 мм от поверхности, подверженной воздействию огня, ниже у предварительно нагретых образцов, W15V, W20V и W25V, чем у непрогретых образцов, W15, W20 и W25. В отличие от образцов без предварительного нагрева, которые показывают устойчивое повышение температуры примерно на 100 ° C, предварительно нагретые образцы показывают повышение температуры без области устойчивого повышения температуры.

Зависимость времени от температуры как количества влаги. a Образцы W15 и W15V. b Образцы W20 и W20V. c Образцы W25 и W25V.

Однако температуры в точках C2 и C3 предварительно нагретых образцов выше, чем у непрогретых образцов. Это связано с тем, что тепло не может передаваться от огня к противоположной поверхности из-за закупорки влаги внутри стен, когда образцы не нагреваются. Другими словами, предварительно нагретые стены практически не забиваются влагой, что приводит к лучшей передаче тепла через толщину стен.

Влияние влаги на теплопередачу также показано на рис. 10. Распределение температуры по толщине образцов без предварительного нагрева показывает, что температура на расстоянии 30 мм от огня выше, чем у предварительно нагретых образцов. Однако температура на некотором расстоянии от огня у непрогретых образцов ниже, чем у предварительно нагретых. Другими словами, большая разница температур между участками C1 и C3 наблюдается в образцах без предварительного нагрева по сравнению с предварительно нагретыми образцами, что становится более очевидным в образцах стенок толщиной 200 мм и 250 мм.

Распределение температуры в образцах. , W15 и W15V. b W20 и W20V. c W25 и W25V.

Обсуждение

Как отмечалось выше, самая толстая стена, имеющая толщину 250 мм, испытывает наивысшую температуру, измеренную на поверхности, подверженной воздействию огня, и самое короткое время для достижения любого температурного уровня, особенно когда бетон имеет более высокое содержание влаги. Причина может быть связана с движением влаги в бетонной стене при одностороннем возгорании.

При повышении температуры влага в нагретой части перемещается к относительно более холодной части стены. Следовательно, зона влажности образуется на определенном расстоянии от поверхности, подверженной воздействию огня (NIST 1997; Ko et al. 2007; Lee 2009; Consolazio et al. 1998). Если стена достаточно тонкая, например, толщина стены 150 мм, влага легко выходит через неэкспонированную поверхность, не образуя зоны влажности в середине стены. Однако влаге относительно трудно проходить через более толстые стенки, такие как толщина стенки 200 или 250 мм, как показано на рис.11, и внутри бетонной стены образуется влагозаборник (Hamarthy, 1965). В предыдущих исследованиях засорение влагой обычно упоминалось в высокопрочных бетонных стенах при пожаре и рассматривается как причина отслаивания; однако он также может присутствовать в бетоне нормальной прочности из-за высокого водоцементного отношения и может предотвращать распространение тепла. Поэтому, чтобы поддержать это явление, в следующем разделе представлены аналитические исследования, показывающие влияние засорения влаги на тепловое поведение стен.Аналитическая модель включает моделирование с помощью метода конечных элементов засора влаги, работающего в качестве теплового барьера, что приводит к повышению температуры вблизи открытой поверхности стены для предотвращения передачи тепла к противоположной неэкспонированной поверхности.

Последовательность движения влаги в зависимости от толщины бетонной стены. а Толщина бетонной стены 150 мм. b Бетонная стена толщиной 200/250 мм.

Аналитический подход

Содержание влаги в бетоне оказывает значительное влияние на тепловые свойства, такие как теплопроводность и удельная теплоемкость бетона нормальной прочности (Kodur 2014; Kodur et al.2008; Szoke 2006). Поэтому важно учитывать влияние влаги при прогнозировании теплового поведения бетонных конструкций при пожаре.

Было проведено всего несколько исследований с использованием численного анализа или экспериментальных исследований миграции влаги и развития порового давления, и они в основном связаны с растрескиванием высокопрочного бетона (Beyea et al. 1998; Consolazio et al. 1998; Bazant and Thonguthai 1979; Khoylou 1997; Selih et al. 1994; Dwaikat and Kodur 2009; Kodur and Phan 2007).Практическая методика моделирования для прогнозирования распределения температуры бетонных стен при пожаре с учетом движения влаги еще полностью не разработана.

В этом исследовании были созданы трехмерные конечно-элементные модели всех образцов для моделирования экспериментов с огнем с использованием ABAQUS 6.10-3 (Theory Manual 2010). В модели используются 8-узловые линейные кирпичные элементы для бетонных стен и арматурных стержней. Несмотря на то, что экспериментальные результаты показывают одномерное распространение тепла по толщине, трехмерные модели создаются для использования распределений температуры, предсказанных на основе анализа переходного теплового режима, для дальнейших исследований механического анализа стен, поврежденных огнем.В модели термические свойства, зависящие от температуры, такие как эффективная удельная теплоемкость и удельная электропроводность бетона, взяты из Еврокода 2 (EN 1992-1-2). Температуры, зависящие от времени согласно стандартной кривой нагрева ISO, назначаются для одной поверхности каждой модели стены, в то время как начальная температура задается как 20 ° C для всех поверхностей. Подробные методы моделирования также можно найти в предыдущем исследовании Choi et al. (2012).

Поскольку точное моделирование движения влаги было очень сложным, предлагается упрощенный подход для учета движения влаги в бетонной стене.Вместо моделирования стеновых элементов, влажность которых постепенно изменяется по глубине, модель идеализирована путем определения трех различных зон, как показано на рис. 12: засорения влагой, сухой и влажной зон. Для моделей толщиной 200 и 250 мм определяется сечение засорения влагой, где передача тепла прерывается засорением влаги. Согласно Национальному институту стандартов и технологий (NIST 1997), рекомендуется располагать секцию засорения влаги на расстоянии от 50 до 60 мм от поверхности, подверженной воздействию огня, для толстых стен толщиной от 200 до 250 мм, в то время как тонкая стена толщиной 150 мм не имеет участка, забивающего влагу.Поскольку температуры, измеренные в месте C1 (30 мм от поверхности экспонирования) этих двух стен, выше, чем температура в месте C1 стены с толщиной 150 мм. Кроме того, тепло плохо распространяется в стенах толщиной 200 и 250 мм по сравнению со стеной толщиной 150 мм.

Разделенные области для движения влаги. а Толщина бетонной стены 150 мм. b Бетонная стена толщиной 200/250 мм.

Если приняты температурно-зависимые термические свойства из Еврокода 2, аналитический результат (температуры) модели W15V хорошо согласуется с измеренными экспериментальными результатами, как показано на рис.13а. Для других моделей стен W15, W20, W20V, W25 и W25V удельная теплоемкость сухой и влажной зон заимствована из Еврокода 2, влажная зона моделей стен без предварительного подогрева использует значения удельной теплоемкости с содержанием влаги. 7%, в то время как в моделях с подогревом стен используется 6%. Возможно, в сухой зоне используется удельная теплоемкость бетона с влажностью 3% для моделей стен без предварительного подогрева и с подогревом, в то время как в секции засорения влаги используется 15% -ное содержание влаги на основе экспериментальных данных и относительного распределения насыщения, как указано. Ко и др.(2007) и Ли (2009).

Время-температура Сравнение результатов анализа и экспериментов при толщине стенки 150 мм. a W15 V. b W15.

Для предварительно нагретых стен толщиной 200 и 250 мм при температуре 300 ° C теплопроводность засора влаги определяется как 50% от проводимости обычного бетона, поскольку влага активно испаряется при температуре 300 ° C и задерживает теплопередачу, когда бетон достигает температуры более 300 ° C. ° C.Электропроводность увеличивается на 60 и 20% для W20V и W25V соответственно. Для модели W15 теплопроводность засора влаги составляет 50% от проводимости обычного бетона независимо от температуры, чтобы изменить температуру по сравнению с W15 V выше 300 ° C.

Результаты анализа

На рисунках 13, 14 и 15 показаны результаты графиков зависимости температуры от времени, полученные в результате анализа, в сравнении с экспериментами. Как видно, аналитические результаты хорошо согласуются с экспериментальными результатами, особенно для температур, полученных на расстоянии 30 мм от нагреваемой поверхности.

Время-температура Сравнение результатов анализа и экспериментов при толщине стенки 200 мм. a W20 V. b W20.

Время-температура Сравнение результатов анализа и экспериментов при толщине стенки 250 мм. и W25V. b W25.

На рис. 13a и 13b, аналитические результаты распределения температуры для случая стенок толщиной 150 мм сравниваются с экспериментальными результатами.В модели W15 V предполагается, что засорение влагой не происходит из-за испарения влаги во время процесса предварительного нагрева, тогда как модель W15 включает зону засорения влаги. Это предположение подтверждается экспериментальными результатами, показывающими, что тепло относительно легко проходит через предварительно нагретую стенку, чем через непрогретую стенку. Поскольку распределения температуры, предсказанные для моделей без предварительного подогрева и с подогревом толщиной 150 мм, хорошо согласуются с экспериментальными результатами, это предположение можно считать приемлемым.На рис. 14 и 15 показаны зависимости температуры от времени для стен толщиной 200 и 250 мм соответственно. В этих моделях предполагается, что зоны засорения влагой созданы для предварительно нагретых стен, а также для непрогретых стен. Это предположение сделано потому, что экспериментальные результаты показывают, что влага предварительно нагретых стенок не полностью испаряется во время предварительного нагрева, когда образцы имеют толщину 200 или 250 мм. Поскольку зона засорения влагой задерживает распространение тепла, прогнозируемые температуры в сухой зоне быстро увеличиваются во время нагрева, в то время как температуры за зоной засорения влагой не повышаются эффективно.Такая задержка распространения тепла становится значительной в моделях W25 и W25V, поскольку влажность увеличивается с увеличением толщины стенки. Аналитические результаты моделей W20, W20V, W25 и W25V, имеющих зону засорения влагой, хорошо согласуются с экспериментальными результатами и подтверждают предположение.

Чтобы исследовать влияние содержания влаги в зоне засорения влаги на распределение температуры стен, проводятся параметрические исследования с различным содержанием влаги.Влажность моделей стен варьируется на 5, 6, 7 и 8%, в то время как другие параметры, такие как толщина стенки и условия нагрева, фиксируются как 250 мм и 2-часовой нагрев со стандартной кривой нагрева ISO, соответственно. В зоне засорения влагой приняты зависящие от влажности удельная теплоемкость и проводимость бетона на основе исследований Ko et al. (2007), Ли (2009), Шнайдер (1982) и Янссон (2004). На рисунке 16a показаны аналитические результаты распределения температуры по толщине стенки, рассчитанные на основе моделей стенок с учетом и без учета засорения влагой.Аналитические результаты показывают, что распределение температуры изменяется, когда модель стены включает зону влажности, так что более высокая температура наблюдается в передней части зоны влажности по сравнению с моделью без зоны засорения влагой. Кроме того, по мере увеличения содержания влаги разница температур между передней и задней частью зоны влажности увеличивается, как показано на рис. 16b. Дальнейшие исследования необходимы для подтверждения точности прогноза и количественной оценки взаимосвязи между содержанием влаги и эффективностью распространения тепла.

Распределение температуры по толщине стенки. a Эффект моделирования зоны засорения влагой. b Влияние различной влажности.

Проектирование железобетонной стены

🕑 Время считывания: 1 минута

• Стена из плоского бетона при армировании <0,4%
• Стена железобетонная при армировании> 0,4%

• Стенка с осевой нагрузкой
• Осевое нагружение с одноосным изгибом

1. Обычная бетонная стена
2. Стена железобетонная

P _u = 0.4 x f _ck x A _c + 0,67 x f _y x A _st

6. Детализация арматуры [Руководство IS 456]:

• Для гладких бетонных стен минимальное количество вертикальной стали составляет 0,12% для стержней HYSD и 0,15% для стержней из низкоуглеродистой стали.
• Для железобетонной стены минимальное вертикальное армирование составляет 0.4% к / с
• В простой бетонной стене поперечная сталь не требуется
• В стене ЖБИ поперечная сталь не требуется (не менее 0,4%)
• Максимальное расстояние между стержнями составляет 450 мм или 3 т, в зависимости от того, что меньше
• Толщина стены ни в коем случае не должна быть меньше 100 мм
• Если толщина больше 200 мм, двойная сетка армирована вдоль обеих сторон.

• Горизонтальная арматура такая же, как IS456
• Вертикальное армирование не более 4%
• Когда сжатая сталь составляет более 2% вертикальной арматуры, горизонтальная арматура 0.Предусмотрено 25% для стержней HYSD или 0,3% для стержней MS. [Согласно IS456, он составляет 0,2% для стержней HYSD и 0,3% для стержней из мягкой стали].
• Диаметр поперечных стержней (по горизонтали) должен быть не менее 6 мм или.
• Звенья предоставляются, когда сжатие стали больше 2%. Горизонтальные звенья предусмотрены для толщины менее 220 мм. Диагональные звенья предусмотрены, если толщина превышает 220 мм. Расстояние между звеньями должно быть менее 2т, а диаметр звеньев — не менее 6 мм или.

1. Оба конца зафиксированы (ограничены от вращения и смещения)
2. Петли с обоих концов
3. Один конец закреплен, другой конец
4. Один конец фиксированный, другой конец шарнирный

Внутренние бетонные стены | Журнал Concrete Construction

Бетон — это разнообразный конструктивный и дизайнерский элемент современного жилищного строительства. За последние 10 лет движение искусств и ремесел снова приобрело популярность и используется при проектировании бетонных элементов внутри домов.Подрядчики и архитекторы смогли использовать комфорт, тепло и тонкое мастерство, проявленные в простых, чистых линиях этого стиля, и применить их к бетонным стенам. В некоторых случаях подрядчики даже применяют более творческие методы, такие как оставляют открытые балки, отверстия для гвоздей или световые эффекты, чтобы сбалансировать естественный вид бетона внутри и снаружи.

«Это место было похоже на вход в другой мир — лесистый склон вдоль берега реки с характерными крутыми каменными стенами каньона», — говорит Дэвид Хайман, Deca Architecture, Портленд, штат Орегон.«Я чувствовал себя обязанным уважать впечатляющее качество этого места и создать дом, который соединял бы землю с рекой. Скала каньона послужила вдохновением для создания открытой бетонной стены, которая проходит снаружи от входной двери через дом и на заднюю палубу «.

Потрепанная бетонная стена дома толще внизу и сужается кверху и включает в себя сформированные ниши и оконные проемы. Конус подчеркивает треугольные линии тени, похожие на берег реки.Конструктивно она стала стеной с поперечным срезом, которая поддерживает этаж выше и позволяет остальной конструкции быть легче. Однако защелкивающиеся стяжки стали проблемой для подрядчика.

«Стяжки должны были быть специально уменьшены в размерах, чтобы соответствовать конусу», — говорит Чак Гервовиц, Gervovitz Construction, Ванкувер, Британская Колумбия, Канада. «С обеих сторон был конус. В большинстве случаев эти отверстия закрыты, но в этом случае они были оставлены пустыми и стали декоративным элементом.«Вся стена, имеющая толщину 16 дюймов у основания и 6 дюймов наверху, была помещена за один раз с использованием смеси мелкого гравия с прочностью на сжатие 7000 фунтов на квадратный дюйм, прокачиваемой через 2-дюймовую линию. Облицовка форм сделана из листов пластика размером 4×8 футов с текстурой дерева с рельефной текстурой были помещены внутрь форм, которые также обеспечивали текстуру для опорных колонн площадью 16 дюймов. Стены и колонны остались естественными без добавления цвета, морилки или герметика. «Я хотел цвет и дизайн, улучшающий натуральный бетон и играющий холодный серый цвет на фоне теплого дерева », — говорит Хайман.Все материалы в доме были обработаны, чтобы подчеркнуть их естественные качества — пол из карбонизированного бамбука, балки из ели и даже штукатурка камина. «Владельцы беспокоились о незавершенных пустотах от защелок и о том, что бетон будет холодным материалом, но в конце концов они рады, что сделали это», — говорит Хайман.

Миннеаполис: Светоотражающая панель из сборного железобетона.

Чарльз Стинсон, архитектор, Charles R Stinson Architects, Дипхейвен, Миннесота, и Томас Шранк, художник из Lustrous Materials, Миннеаполис, совместно создали уникальные сборные панели для дома, представленного в Minneapolis Luxury Home Tour. Бетонные панели в доме считаются анизотропными или блестящими. «Чаще всего свет падает на материал и равномерно отражается во всех направлениях с дисперсией 180 градусов или изотропностью», — говорит Шранк. «Но в анизотропном приложении свет отражается сильнее в одном направлении, чем в другом.В этом приложении, когда вы поднимаетесь по лестнице, блеск меняется, когда свет попадает на гребни и канавки. Светлые области становятся темными, а темные — светлыми «.

Schrunk впервые изготовил пресс-форму с ее световой текстурой. Затем форма была отлита на 12 панелей площадью 1 квадратный метр и толщиной 3 дюйма с использованием белого портландцемента. Панели накладываются друг на друга и прикрепляются к каркасной стене, которая опирается на залитый бетонный фундамент. «Интерес Стинсона к натуральным материалам и мое использование светочувствительных текстур поверхностей в сочетании с бетонными панелями.Повторяющиеся образы бессознательно отражали мою оценку эстетики работ Фрэнка Ллойда Райта, — говорит Шранк.

Строительный кодекс Онтарио | Толщина стенки фундамента и требуемая боковая опора

9.15.4.2. Толщина стенок фундамента и требуемая боковая опора

(1) За исключением требований, указанных в предложении (2), толщина стен фундамента , сделанных из неармированных бетонных блоков или твердого бетона и подверженных боковому давлению грунта, должна соответствовать таблице 9 .15.4.2.A. для стен без опоры высотой не более 3,0 м.

Таблица 9.15.4.2.A.
Толщина стенок фундамента из монолитных и неармированных бетонных блоков

, входящая в состав предложения 9.15.4.2. (1)

140

Примечания к таблице 9.15.4.2.A .:

^{(1) 900.373 См. Статью}

⁽²⁾ См. Статью 9.15.4.6.

⁽³⁾ См. Таблицу 9.15.4.2.B.

(2) Толщина бетона в плоской изоляционной бетонной форме фундамент стен должна быть не меньше, чем большее из,

(a) 140 мм или

(b) толщины бетона в стена выше.

(3) фундамент стены из плоских изоляционных бетонных опалубок должны иметь боковые опоры сверху и снизу.

(4) Толщина и армирование стен фундамента , сделанных из железобетонных блоков и подверженных боковому давлению грунта, должны соответствовать таблице 9.15.4.2.B. и предложения (5) — (8), где

(a) стены поддерживаются сбоку сверху,

(b) встречаются средние устойчивые грунтов, и

(c) ветровые нагрузки на открытую часть фундамента не больше 0.70 кПа.

Таблица 9.15.4.2.B.
Фундамент из железобетонных блоков Стены с боковой опорой сверху ⁽¹⁾

Формирует часть предложения 9.15.4.2. (4)

1-15M на 1400

Примечания к таблице 9.15.4.2.B .:

⁽¹⁾ См. Статью 9.15.4.3.

⁽²⁾ См. Статью 9.15.4.6.

⁽³⁾ Усиление не требуется.

(5) Для стен из бетонных блоков, которые необходимо армировать, необходимо обеспечить непрерывное вертикальное армирование,

(a), на углах стен, концах стен, пересечениях стен, при изменении высоты стен, на косяках всех проемов. = «http://thehandyforce.com/windows/» title = «Программа для установки окон в Торонто»> проемы и в деформационных швах

(b) простираются от верха основания до верха стены фундамента , и

(c), где фундамент стены поддерживаются сбоку сверху, имеют глубину не менее 50 мм в основании, если плита перекрытия не обеспечивает боковой поддержки у основания стены.

(6) Для стен из бетонных блоков, которые необходимо армировать, должна быть установлена ​​непрерывная горизонтальная соединительная балка, содержащая не менее одного стержня 15 м,

(a) вдоль верхней части стены,

(b) на подоконник и верхняя часть всех отверстий = «http://thehandyforce.com/windows/» title = «Программа установки окон в Торонто»> проемов шириной более 1,2 м и

(c) на структурно связанных этажах.

(7) В стенах из бетонных блоков, которые необходимо армировать, вся арматура с вертикальными стержнями должна быть установлена ​​вдоль средней линии стены.

(8) В стенах из бетонных блоков, которые необходимо армировать, в стыках станины каждого второго слоя кладки следует устанавливать боковую арматуру лестничного или ферменного типа диаметром не менее 3,8 мм (№ 9 ASWG).