الجدران الخارجية وعناصرها. الجدران الخارجية للمباني الحديثة وميزات تصميمها من حيث موقع فتحات النوافذ
يتم اختيار سمك الجدران الخارجية وفقًا لأكبر القيم التي تم الحصول عليها نتيجة للكهرباء الساكنة و الحسابات الحرارية، ويتم تخصيصها وفقًا للتصميم وميزات الهندسة الحرارية لغلاف المبنى.
في بناء المساكن الخرسانية الجاهزة ، السماكة المقدرة الحائط الخارجيترتبط بأقرب قيمة أكبر من سلسلة موحدة لسمك الجدار الخارجي المعتمدة في التصنيع المركزي لمعدات التشكيل 250 ، 300 ، 350 ، 400 ملم للوحة و 300 ، 400 ، 500 ملم للمباني الكبيرة.
يتم تنسيق السماكة المحسوبة للجدران الحجرية مع أبعاد الطوب أو الحجر ويتم أخذها مساوية لأقرب سماكة هيكلية أكبر تم الحصول عليها أثناء البناء. بأبعاد من الطوب 250 × 120 × 65 أو 250 × 120 × 88 مم (طوب معياري) ، يكون سمك جدران البناء الصلب 1 ؛ 1.5 ؛ 2 ؛ 2.5 و 3 طوب (مع الأخذ في الاعتبار الوصلات الرأسية التي يبلغ قطرها 10 مم بين الأحجار الفردية) هي 250 و 380 و 510 و 640 و 770 ملم.
السماكة الهيكلية لجدار مصنوع من الحجر المنشور أو كتل صغيرة من الخرسانة الخفيفة ، تبلغ أبعادها الموحدة 390 × 190 × 188 مم ، عند وضعها في حجر واحد هو 390 و 1.5 - 490 مم.
يعتمد تصميم الجدار على الاستخدام الشامل لخصائص المواد المستخدمة ويحل مشكلة إنشاء المستوى المطلوب من القوة والثبات والمتانة والسمات العازلة والمعمارية والزخرفية.
وفقًا للمتطلبات الحديثة للاستخدام الاقتصادي للمواد ، عند تصميم المباني السكنية منخفضة الارتفاع بجدران حجرية ، فإنهم يحاولون استخدام أكبر قدر ممكن من مواد البناء المحلية. على سبيل المثال ، في المناطق البعيدة عن الطرق السريعة ، تُستخدم الأحجار الصغيرة المنتجة محليًا أو الخرسانة المتجانسة لبناء الجدران جنبًا إلى جنب مع السخانات المحلية وعلى الركام المحلي ، والتي تتطلب الأسمنت المستورد فقط. في المستوطنات الواقعة بالقرب من المراكز الصناعية ، تم تصميم المنازل بجدران مصنوعة من كتل كبيرة أو ألواح مصنوعة في مؤسسات هذه المنطقة. في الوقت الحاضر ، يتم استخدام المواد الحجرية بشكل متزايد في بناء المنازل في قطع أراضي الحدائق.
عند تصميم المباني منخفضة الارتفاع ، عادةً ما يتم استخدام مخططين للحل البناء للجدران الخارجية - جدران صلبة مصنوعة من مواد متجانسة وجدران متعددة الطبقات خفيفة الوزن مصنوعة من مواد ذات كثافة مختلفة. لبناء الجدران الداخلية ، يتم استخدام البناء الصلب فقط. عند تصميم الجدران الخارجية وفقًا لمخطط البناء الصلب ، يتم إعطاء الأفضلية للمواد الأقل كثافة. تتيح لك هذه التقنية تحقيق الحد الأدنى من سماكة الجدران من حيث التوصيل الحراري والاستخدام الكامل لقدرة تحمل المواد. مواد بناءالكثافة العالية مفيدة للاستخدام مع مواد منخفضة الكثافة (جدران خفيفة الوزن). يعتمد مبدأ الجدران خفيفة الوزن على حقيقة أن وظائف المحمل يتم تنفيذها بواسطة طبقة (طبقات) من مواد عالية الكثافة (γ> 1600 كجم / م 3) ، وتعمل مادة منخفضة الكثافة كعازل حراري. على سبيل المثال ، بدلاً من جدار خارجي صلب مصنوع من الطوب الطيني بسمك 64 سم ، يمكنك استخدام هيكل جدار خفيف الوزن مصنوع من طبقة من نفس الطوب بسمك 24 سم ، مع عزل من الألواح الليفية بسمك 10 سم. انخفاض في كتلة الجدار بمقدار 2.3 مرة.
لتصنيع جدران المباني منخفضة الارتفاع تستخدم الأحجار الصغيرة الاصطناعية والطبيعية. حاليًا ، تُستخدم أحجار الحرق الاصطناعية في البناء (الطوب الطيني ، والصلب ، والكتل المجوفة ، والمسامية ، والكتل الخزفية) ؛ أحجار خادعة (طوب سيليكات ، كتل جوفاءمن الخرسانة الثقيلة والكتل الصلبة من الخرسانة خفيفة الوزن) ؛ أحجار صغيرة طبيعية - أنقاض ممزقة ، أحجار منشورة (طوف ، خفاف ، حجر جيري ، حجر رملي ، صخور صخرية ، إلخ).
تم تصميم حجم ووزن الأحجار وفقًا لتقنية الوضع اليدوي مع مراعاة الحد الأقصى لميكنة العمل. تم وضع الجدران من الحجارة مع ملء الفراغ بينهما بقذائف الهاون. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام مدافع الهاون الأسمنتية والرملية. لوضع الجدران الداخلية ، يتم استخدام الرمل العادي ، وللجدران الخارجية ، والرمل منخفض الكثافة (البيرلايت ، إلخ). يتم وضع الجدار مع مراعاة إلزامية خلع الملابس(4.6) على التوالي.
كما لوحظ بالفعل ، فإن عرض جدار البناء يكون دائمًا مضاعفًا لعدد نصفي الطوب. تسمى الصفوف التي تواجه السطح الأمامي للبناء فرست أمامي، والتفت إلى داخل – فيرست الداخلية. تسمى صفوف البناء بين الميل الداخلي والميل الأمامي ردم. وضع الطوب جانب طويل على طول شكل الجدار صف ملعقة، وتوضع عبر الجدران - صف بوندر. نظام البناء(4.7) يتكون من ترتيب معين من الحجارة في الجدار.
يتم تحديد صف البناء حسب عدد صفوف الملعقة والسندات. مع تناوب منتظم من الملعقة وصفوف السندات ، يتم الحصول على نظام بناء من صفين (سلسلة) (الشكل 4.5 ب). نظام بناء متعدد الصفوف أقل كثافة في العمل ، حيث يربط صف واحد من الطوب خمسة صفوف ملاعق (الشكل 4.5 أ). في جدران الكتل الصغيرة التي أقيمت وفقًا لنظام متعدد الصفوف ، يربط صف واحد من الروابط صفين من حجارة الملعقة (الشكل 4.5 ج).
الشكل 4.5. أنواع التجديد اليدوي للجدران: أ) - متعدد الصفوف البناء بالطوب؛ ب) - سلسلة الطوب. ج) - البناء متعدد الصفوف ؛ د) - سلسلة البناء
يستخدم البناء الصلب من الأحجار عالية الكثافة فقط لبناء الجدران والأعمدة الداخلية والجدران الخارجية للمباني غير المدفأة (الشكل 4.6 أ-ز). في بعض الحالات ، يتم استخدام هذا البناء لبناء الجدران الخارجية في نظام متعدد الصفوف (الشكل 4.6 أ-ج ، هـ). يتم استخدام نظام وضع الحجر المكون من صفين عند الضرورة فقط. على سبيل المثال ، في أحجار خزفيةيوصى بوضع فتحات فارغة عبر تدفق الحرارة لتقليل التوصيل الحراري للجدار. يتم تحقيق ذلك من خلال نظام مد السلسلة.
تم تصميم الجدران الخارجية خفيفة الوزن في نوعين - مع عزل بين جدارين من البناء الصلب أو مع فجوة هوائية (الشكل 4.6i-m) وبطانة عازلة لجدار البناء الصلب (الشكل 4.6 ن ، س). في الحالة الأولى ، هناك ثلاثة خيارات هيكلية رئيسية للجدران - الجدران ذات المنافذ الأفقية لأحجار المرساة ، والجدران ذات الأغشية الحجرية العمودية (البناء الجيد) والجدران ذات الأغشية الأفقية. يستخدم الخيار الأول فقط في الحالات التي يتم فيها استخدام الخرسانة خفيفة الوزن كمسخن ، وهي أحجار مرساة متجانسة. الخيار الثاني مقبول للعزل على شكل صب الخرسانة خفيفة الوزن ووضع بطانات حرارية (الشكل 4.6 ك). يستخدم الخيار الثالث للعزل من المواد السائبة (الشكل 4.6l) أو من الأحجار الخرسانية الخفيفة. تنتمي جدران البناء الصلبة ذات الفجوة الهوائية (الشكل 4.6 م) أيضًا إلى فئة الجدران خفيفة الوزن ، حيث تعمل فجوة الهواء المغلقة كطبقة عازلة. من المستحسن أن تأخذ سماكة الطبقات البينية تساوي 2 سم.الزيادة في الطبقة البينية عمليا لا تزيد من مقاومتها الحرارية ، ويقلل الانخفاض بشكل حاد من فعالية هذا العزل الحراري. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام فجوة الهواء مع ألواح العزل (الشكل 4.6 ك ، س).
الشكل 4.6 ، متغيرات التركيب اليدوي لجدران المباني السكنية المنخفضة الارتفاع: أ) ، ب) - الجدران الخارجية الصلبة المصنوعة من الطوب ؛ ج) - جدار داخلي صلب من الطوب ؛ ه) ، ز) - الجدران الخارجية الصلبة المصنوعة من الحجارة ؛ د) ، و) - جدران داخلية صلبة مصنوعة من الحجارة ؛ ط) -م) - جدران خفيفة الوزن مع العزل الداخلي؛ ن) ، س) - جدران خفيفة الوزن مع عزل خارجي ؛ 1 - طوب 2 - الجص أو الكسوة ؛ 3 - الحجر الصناعي 4 - عزل بلاطة ؛ 5 - فجوة هوائية 6 - حاجز بخار ؛ 7 - سكة خشبية مطهرة ؛ 8 - ردم ؛ 9 - محلول الحجاب الحاجز ؛ 10 - خرسانة خفيفة الوزن ؛ 11- حجر طبيعي مقاوم للصقيع
لعزل الجدران الحجرية من جانب الشارع ، يتم استخدام عازل صلب مصنوع من الخرسانة خفيفة الوزن ، والزجاج الرغوي ، والألواح الليفية جنبًا إلى جنب مع الكسوة المقاومة للطقس والمتينة (ألواح الأسمنت الأسبستي ، الألواح ، إلخ). يكون خيار عزل الجدار من الخارج فعالاً فقط إذا لم يكن هناك وصول للهواء البارد إلى منطقة التلامس بين الطبقة الحاملة وطبقة العزل. لعزل الجدران الخارجية من جانب الغرفة ، يتم استخدام عازل شبه صلب (قصب ، قش ، صوف معدني ، إلخ) ، يقع بالقرب من سطح الأول أو مع تكوين فجوة هوائية ، 16 –25 مم - "على مسافة". يتم تثبيت الألواح "على مسافة" على الحائط بأقواس معدنية متعرجة أو مسمرة على شرائح خشبية مطهرة. السطح المفتوح لطبقة العزل مغطى بصفائح من الجص الجاف. فيما بينها وبين الطبقة العازلة ، يتم وضع طبقة حاجز بخار من الزجاج ، فيلم البولي إيثيلين ، رقائق معدنية ، إلخ.
دراسة وتحليل المواد المذكورة أعلاه والإجابة على السؤال المقترح.
السؤال 4.2.هل يمكن تسمية صفوف الطوب الموضوعة جنبًا إلى جنب بطول الحائط بصفوف الوخز؟
4.2 الجواب: نعم
[ في الخارج جدران المنزل والتكنولوجيا والتصنيف والبناء والتصميم والبناء للجدران الحاملة]
مرور سريع:
- الانكماش الحراري والدرزات الرسوبية
- تصنيف الجدار الخارجي
- هياكل الجدران أحادية ومتعددة الطبقات
- لوحة الجدران الخرسانيةوعناصرها
- تصميم ألواح الجدران أحادية الطبقة الحاملة وذاتية الدعم
- الألواح الخرسانية الإنشائية ثلاثية الطبقات
- طرق حل المشكلات الرئيسية لتصميم الجدران في هياكل الألواح الخرسانية
- الوصلات الرأسية ووصلات ألواح الجدران الخارجية بالداخلية
- القدرة الحرارية والعزل للمفاصل ، أنواع المفاصل
- السمات التركيبية والزخرفية لجدران الألواح
تصميمات الجدران الخارجية متنوعة للغاية. يتم تحديدها من خلال نظام البناء للمبنى ، ومواد الجدران ووظيفتها الثابتة.
المتطلبات العامة وتصنيف الهياكل
الشكل 2. وصلات التمدد
الشكل 3. تفاصيل تركيب فواصل التمدد في المباني المبنية من الطوب واللوحات
طبقات الانكماش الحراريترتيب من أجل تجنب تشكيل التشققات والتشوهات الناجمة عن تركيز الجهود من التعرض لدرجات حرارة متغيرة وانكماش المواد (البناء ، متجانسة أو الهياكل الخرسانية الجاهزة ، وما إلى ذلك). تقطع وصلات الانكماش الحراري من خلال هياكل الجزء الأرضي من المبنى فقط. يتم تعيين المسافات بين طبقات الانكماش الحراري وفقًا للظروف المناخية والخصائص الفيزيائية والميكانيكية مواد الجدار. بالنسبة للجدران الخارجية المصنوعة من الطوب الطيني على ملاط من الدرجة M50 وأكثر ، يتم أخذ المسافات بين وصلات الانكماش الحراري من 40 إلى 100 متر وفقًا لـ SNiP "الهياكل الحجرية والبناء المقوى" ، للجدران الخارجية المصنوعة من الألواح الخرسانية 75- 150 مترًا وفقًا لـ VSN32-77 ، تعليمات حول تصميم هياكل المباني السكنية ذات الألواح. في الوقت نفسه ، تشير المسافات الأصغر إلى أقسى الظروف المناخية.
في المباني ذات الجدران الحاملة الطولية ، يتم ترتيب اللحامات في منطقة المجاورة للجدران أو الفواصل المستعرضة ؛ في المباني ذات الجدران الحاملة المستعرضة ، غالبًا ما يتم ترتيب اللحامات على شكل جدارين متزاوجين. أصغر عرض للمفصل 20 مم. يجب حماية اللحامات من النفخ والتجميد ومن خلال التسربات وصلات التمدد المعدنية، الختم ، بطانات عازلة. يوضح الشكل أمثلة على الحلول البناءة لمفاصل الانكماش الحراري في جدران الطوب والجدران. 3.
طبقات رسوبيةيجب توفيرها في أماكن الاختلافات الحادة في عدد طوابق المبنى (طبقات رسوبية من النوع الأول) ، وكذلك في حالة حدوث تشوه كبير غير متساو للقاعدة على طول المبنى ، بسبب تفاصيل التركيب الجيولوجي للقاعدة (طبقات رسوبية من النوع الثاني). يتم تعيين الوصلات الرسوبية من النوع الأول لتعويض الاختلافات في التشوهات الرأسية للهياكل الأرضية للأجزاء العالية والمنخفضة من المبنى ، وبالتالي يتم ترتيبها بشكل مشابه لمفاصل الانكماش الحراري فقط في الهياكل الأرضية. يوفر تصميم التماس في المباني الخالية من الإطارات تركيب خط انزلاقي في منطقة دعم سقف الجزء المنخفض من المبنى على جدران المبنى الشاهق ، في المباني الهيكلية - الدعم المفصلي من العوارض المتقاطعة للجزء المنخفض على أعمدة المبنى الشاهق. تقطع الطبقات الرسوبية من النوع الثاني المبنى إلى ارتفاعه بالكامل - من التلال إلى قاعدة الأساس. تم تصميم هذه اللحامات في المباني بدون إطار على شكل جدران عرضية مقترنة ، في مباني الإطار - إطارات مقترنة. العرض الاسمي لمفاصل الاستقرار من النوعين الأول والثاني 20 مم.
الشكل 4. مناظر الجدار الخارجي
هياكل الجدران الخارجيةمصنفة حسب:
- الوظيفة الثابتة للجدار ، والتي تحددها دورها في النظام الهيكلي للمبنى ؛
- تكنولوجيا المواد والبناء ، التي يتقاسمها نظام البناء للمبنى ؛
- حل بناء - في شكل هيكل أحادي الطبقة أو متعدد الطبقات.
وفقًا للوظيفة الثابتة ، يتم تمييز هياكل الجدران الحاملة أو ذاتية الدعم أو غير الحاملة (الشكل 4).
الناقلونالجدران ، بالإضافة إلى الحمل الرأسي من كتلتها ، تنقل الأحمال إلى الأساسات من الهياكل المجاورة: الأسقف ، الحواجز ، الأسطح ، إلخ.
الدعم الذاتيلا ترى الجدران الحمل الرأسي إلا من كتلتها (بما في ذلك الحمل من الشرفات ونوافذ الخليج والحواجز وعناصر الجدار الأخرى) وتنقلها إلى الأساسات مباشرة أو من خلال ألواح القاعدة أو الحزم الطرفية أو الشواية أو الهياكل الأخرى.
الجدول 11 - طوب 2 - كتلة صغيرة 3 ، 4 - العزل والفجوة الهوائية ؛ 5 - خرسانة خفيفة الوزن ؛ 6 - الخرسانة الخلوية المعقمة ؛ 7 - الخرسانة البناءة الثقيلة أو الخفيفة ؛ 8 - سجل 9 - يسد 10 - الأخشاب أحد عشر - إطار خشبي؛ 12 - حاجز بخار 13 - طبقة محكمة الإغلاق ؛ 14 - تغليف الألواح أو الخشب الرقائقي المقاوم للماء أو الألواح الخشبية أو غيرها ؛ 15 - تغليف من مواد غير عضوية ؛ 16 - إطار معدني أو أسمنت أسبستي ؛ 17 - فجوة هواء مهواة
يمكن أن تكون الجدران الخارجية طبقة واحدةأو الطبقاتتصميمات. جدران طبقة واحدةمشيد من الألواح أو الكتل الخرسانية أو الحجرية أو الخرسانة المصبوبة في المكان أو الحجر أو الطوب أو جذوع الأشجار أو العوارض الخشبية. في الجدران ذات الطبقات ، يتم تعيين أداء الوظائف المختلفة مواد متعددة. توفر وظائف القوة الخرسانة والحجر والخشب ؛ ميزات المتانة - الخرسانة أو الحجر أو الخشب أو مادة ورقة (سبائك الألومنيوم، الفولاذ المطلي بالمينا ، الأسمنت الأسبستي ، إلخ) ؛ وظائف العزل الحراري - سخانات فعالة(ألواح الصوف المعدني ، الفيبروليت ، البوليسترين الممدد ، إلخ) ؛ وظائف حاجز البخار - مواد لفة(لباد تسقيف ، رقائق معدنية ، إلخ) ، خرسانة كثيفة أو معاجين ؛ وظائف الديكور - مختلفة تواجه المواد. يمكن تضمين فجوة هوائية في عدد طبقات غلاف المبنى هذا. مغلق - لزيادة مقاومته لانتقال الحرارة ، وجيد التهوية - لحماية الغرفة من ارتفاع درجة حرارة الإشعاع أو لتقليل تشوهات الجدار الخارجي المواجه.
هياكل الجدران أحادية ومتعددة الطبقاتيمكن أن تكون مسبقة الصنع أو بتقنية تقليدية.
ترد الأنواع الرئيسية لهياكل الجدران الخارجية ومجالات تطبيقها في الجدول. 1.
الغرض من الوظيفة الثابتة للجدار الخارجي ، يتم اختيار المواد والهياكل مع مراعاة متطلبات SNiP " أنظمة الحريقتصميم المباني والهياكل ". وفقًا لهذه المعايير ، يجب أن تكون الجدران الحاملة ، كقاعدة عامة ، مقاومة للحريق. يُسمح باستخدام الجدران الحاملة بطيئة الاحتراق (على سبيل المثال ، الجص الخشبي) مع حد مقاومة الحريق بما لا يقل عن 0.5 ساعة فقط في المنازل المكونة من طابقين. يجب ألا يقل حد مقاومة الحرائق لهياكل الجدران غير القابلة للاحتراق عن ساعتين ، وبالتالي يجب أن تكون مصنوعة من مواد حجرية أو خرسانية. ترجع المتطلبات العالية لمقاومة الجدران الحاملة للحريق ، وكذلك الأعمدة والأعمدة ، إلى دورها في سلامة المبنى أو الهيكل. يمكن أن يؤدي تلف الهياكل الحاملة الرأسية إلى انهيار جميع الهياكل القائمة عليها والمبنى ككل.
تم تصميم الجدران الخارجية غير الحاملة لتكون مقاومة للحريق أو بطيئة الاحتراق مع حدود مقاومة أقل للحريق بشكل ملحوظ (0.25-0.5 ساعة) ، حيث أن تدمير هذه الهياكل من التعرض للحريق يؤدي فقط إلى تلف محلي للمبنى.
يجب استخدام الجدران الخارجية غير الحاملة للحريق في المباني السكنيةفوق 9 طوابق ، مع عدد طوابق أقل ، يُسمح باستخدام هياكل مقاومة للحريق.
يتم اختيار سماكة الجدران الخارجية وفقًا لأكبر القيم التي تم الحصول عليها نتيجة حسابات الهندسة الساكنة والحرارة ، ويتم تخصيصها وفقًا لميزات التصميم والهندسة الحرارية للهيكل المرفق.
في بناء المساكن الخرسانية الجاهزة ، يرتبط سمك تصميم الجدار الخارجي بأقرب قيمة أكبر من السلسلة الموحدة لسمك الجدار الخارجي المعتمدة في الإنتاج المركزي لمعدات التشكيل 250 ، 300 ، 350 ، 400 مم للوحة و 300 ، 400 ، 500 مم للمباني الكبيرة.
يتم تنسيق السماكة المحسوبة للجدران الحجرية مع أبعاد الطوب أو الحجر ويتم أخذها مساوية لأقرب سماكة هيكلية أكبر تم الحصول عليها أثناء البناء. بأبعاد من الطوب 250 × 120 × 65 أو 250 × 120 × 88 مم (طوب معياري) ، يكون سمك جدران البناء الصلب 1 ؛ 1 1/2 2 ؛ 2 1/2 و 3 طوب (مع الأخذ بعين الاعتبار الوصلات الرأسية 10 مم بين الأحجار الفردية) - 250 ، 380 ، 510 ، 640 و 770 مم.
السماكة الهيكلية لجدار مصنوع من الحجر المنشور أو الكتل الخرسانية الصغيرة ، وأبعادها الموحدة 390 × 190 × 188 مم ، تكون 390 مم عند وضعها في حجر واحد و 490 مم في 1/2 جم.
إن سماكة الجدران المصنوعة من مواد غير خرسانية ذات سخانات فعالة في بعض الحالات تؤخذ أكثر من تلك التي حصلت عليها الحساب الحراريبسبب متطلبات التصميم: قد يكون من الضروري زيادة أبعاد قسم الجدار لجهاز العزل الموثوق به للوصلات والأصحاب مع فتحات التعبئة.
يعتمد تصميم الجدار على الاستخدام الشامل لخصائص المواد المستخدمة ويحل مشكلة إنشاء المستوى المطلوب من القوة والثبات والمتانة والسمات العازلة والمعمارية والزخرفية.
يتشكل مظهر واجهات المباني ، أولاً وقبل كل شيء ، من الجدران. لذلك ، يجب أن تلبي الجدران الحجرية المتطلبات الجمالية ذات الصلة. بالإضافة إلى ذلك ، تخضع الجدران للعديد من القوة والرطوبة والتأثيرات الأخرى: وزنها ، والأحمال من الأسقف والأسقف ، والرياح ، والصدمات الزلزالية ، والتشوه غير المتكافئ للقواعد ، والإشعاع الشمسي ، ودرجة الحرارة المتغيرة والتساقط ، والضوضاء ، وما إلى ذلك. ، يجب أن تفي الجدران بمتطلبات القوة والمتانة ومقاومة الحريق وحماية المباني من التأثيرات الخارجية السلبية وتزويدها بنظام درجة حرارة ورطوبة مناسب للعيش والعمل المريح.
غالبًا ما يشتمل مجمع إنشاء الجدران على حشوات فتح النوافذ والأبواب ، وعناصر هيكلية أخرى ، والتي يجب أن تفي أيضًا بالمتطلبات المحددة.
وفقًا لدرجة الصلابة المكانية ، يمكن تقسيم المباني ذات الجدران الحجرية إلى مبانٍ ذات مخطط هيكلي صلب ، والتي تشمل المباني ذات الترتيب المتكرر للجدران العرضية ، أي في الغالب المباني المدنية ، والمباني ذات المخطط الهيكلي المرن ، والتي تشمل المباني الصناعية والمستودعات والمباني المماثلة الأخرى ذات الطابق الواحد (حيث يكون للجدران الطولية ارتفاع كبير ومسافات كبيرة بين الجدران العرضية).
اعتمادًا على الغرض من المبنى أو الهيكل ، وأحمال التمثيل وعدد الطوابق وعوامل أخرى ، تنقسم الجدران الحجرية إلى:
- ؟ على الناقلات ، إدراك جميع الأحمال الرأسية والأفقية ؛
- ؟ الدعم الذاتي ، وإدراك الكتلة الخاصة بهم فقط ؛
- ؟ غير محمل (نصف خشبي) ، حيث يتم استخدام البناء كملء للألواح المكونة من العوارض المتقاطعة والأقواس وأعمدة الإطار.
تعتمد قوة الجدران الحجرية إلى حد كبير على قوة البناء:
حيث A هو معامل يعتمد على قوة الحجر ؛ آر ك- قوة الحجر. ر- قوة الحل.
وفقًا لهذا ، حتى لو كانت قوة الهاون تساوي 0 ، فإن قوة البناء ستكون 33٪ من أقصى قوتها الممكنة.
لضمان عمل مشترك وتشكيل صندوق فضاء ، عادة ما تكون الجدران متصلة ببعضها البعض ، بالأرضيات والإطار باستخدام المراسي. لذلك ، لا يعتمد استقرار وصلابة الجدران الحجرية على صلابتها فحسب ، بل أيضًا على صلابة الأسقف والطلاء وغيرها من الهياكل التي تدعم وتثبت الجدران على طول ارتفاعها.
الجدران صلبة (بدون فتحات) وبها فتحات. تسمى الجدران الصلبة بدون عناصر هيكلية وتفاصيل معمارية ناعمة. هناك العناصر الهيكلية التالية للجدران (الشكل 7.1):
- ؟ أعمدة - نتوءات رأسية على سطح جدار قسم مستطيل ، تعمل على تقسيم مستوى الجدار ؛
- ؟ دعامات - نفس النتوءات التي تزيد من ثبات الجدار وقدرته على التحمل ؛
- ؟ أبراج - أعمدة من الطوب أو الحجر تعمل كدعم للسقف أو تشكل مدخل المبنى ؛
- ؟ حافة البناء - مكان الانتقال في الارتفاع من الطابق السفلي إلى الحائط ؛
- ؟ corbel - تداخل صف من البناء لتقسيم الأجزاء الفردية من واجهة المبنى على ارتفاعه ؛
- ؟ sandrik - مظلة صغيرة فوق الفتحات الموجودة على واجهة المبنى ؛
- ؟ الكورنيش - تداخل عدة صفوف من البناء (لا يزيد عن 1/3 لبنة على التوالي) ؛
- ؟ الأخاديد - تجاويف عمودية أو أفقية ممتدة في البناء لإخفاء الاتصالات ؛
- ؟ منافذ - فترات استراحة في البناء ، حيث توجد أجهزة التدفئة والخزائن الكهربائية وغيرها ؛
- ؟ أرصفة - أقسام حجرية تقع بين الفتحات المجاورة ؛
- ؟ عتبات (أرباع) - نتوءات حجرية في الجزء الخارجي من الجدار وأرصفة لتركيب حشوات النوافذ والأبواب ؛
- ؟ سدادات خشبية (عروات) - قضبان مثبتة في البناء لتثبيت إطارات النوافذ والأبواب.
أرز. 7.1العناصر الهيكلية للجدران: أ - أعمدة. ب - دعامات في - أبراج. ز - حافة البناء. د - الحزام ه - ساندريك ز - الكورنيش ح - الأخاديد و - منافذ. إلى - أرصفة ل - عتبات. م - المقابس الخشبية
يتم وضع الجدار بضماد إلزامي للدرزات الرأسية. على السطح الخارجي للجدار ، يمكن أن تتناوب صفوف البناء على النحو التالي:
- ؟ بوندر مع بوندر
- ؟ ملعقة مع ملعقة
- ؟ ملعقة مع بوندر
- ؟ بوندر مع مختلطة.
- ؟ البعض مختلط.
في الممارسة العملية ، يتم استخدام الأنظمة ذات الملعقة المتناوبة وصفوف بوندر على نطاق واسع. كلما زادت الصفوف المجاورة للملاعق ، كلما كان البناء أقل متانة (ولكن أيضًا أقل شاقة) ، نظرًا لأن عدد الصفوف الرأسية الطولية يزداد ويقل عدد الطوب المقسم إلى قطع. لذلك ، عند اختيار نظام خلع الملابس بالبناء ، فإنهم يسترشدون بهذه المؤشرات. أنظمة التضميد للجدران الحجرية ، كما هو موضح في الشكل. 7.2
أرز. 7.2أنظمة تزيين الجدران الحجرية: أ ، ب ، ج ، د - صف واحد ، على التوالي ، سلسلة ، صليب ، هولندي ، قوطي ؛ د - صفان الإنجليزية ؛ ه - صفين مع الوخزات الإضافية ؛ ز - ثلاثة صفوف ؛ ح - خمسة صفوف ؛ و - قسم من الجدار بضمادة من خمسة صفوف ؛ ي - شق الجدار مع ضمادة من صف واحد
يوضح الجدول 3.2 رسمًا بيانيًا يوضح تبعية وتنوع الحلول والأساليب البناءة لإعادة بناء مخزون المساكن القديمة. في ممارسة أعمال إعادة الإعمار ، مع مراعاة التآكل المادي للهياكل غير القابلة للاستبدال ، يتم استخدام العديد من الحلول: دون تغيير المخطط الهيكلي وتغييره ؛ دون تغيير حجم المبنى ، مع إضافة طوابق وامتداد لأحجام صغيرة.
الجدول 3.2
ينص الخيار الأول على ترميم المبنى دون تغيير حجم المبنى ، ولكن مع استبدال الأرضيات والأسقف والعناصر الهيكلية الأخرى. في الوقت نفسه ، يتم إنشاء تصميم جديد يلبي المتطلبات الحديثة واحتياجات الفئات الاجتماعية من السكان. يجب أن يحتفظ المبنى المعاد بناؤه بالمظهر المعماري للواجهات ، ويجب رفع خصائصه التشغيلية إلى المتطلبات التنظيمية الحديثة.
توفر المتغيرات مع تغيير في المخططات الهيكلية زيادة في حجم تشييد المباني عن طريق: إضافة الأحجام وتوسيع المبنى دون تغيير ارتفاعه ؛ الهياكل الفوقية دون تغيير الأبعاد في المخطط ؛ الهياكل الفوقية من عدة طوابق ، امتدادات لأحجام إضافية مع تغيير أبعاد المبنى في المخطط. هذا الشكل من إعادة الإعمار مصحوب بإعادة تطوير المبنى.
اعتمادًا على موقع المبنى ودوره في التطوير ، يتم تنفيذ الخيارات التالية لإعادة الإعمار: مع الحفاظ على الوظائف السكنية ؛ مع إعادة التشكيل الجزئي وإعادة التشكيل الكامل لوظائف المبنى.
يجب أن يتم إعادة إعمار التطوير السكني بطريقة شاملة ، مع الاستحواذ ، إلى جانب إعادة بناء بيئة الربع الداخلي ، والمناظر الطبيعية ، وتحسين وترميم الشبكات الهندسية ، وما إلى ذلك. في عملية إعادة الإعمار ، تتم مراجعة مجموعة المباني المدمجة وفقًا لمعايير تزويد السكان بمؤسسات الخدمة الأولية.
في المناطق المركزية للمدن ، قد تحتوي المباني التي أعيد بناؤها على مؤسسات مدمجة على مستوى المدينة ومؤسسات تجارية للخدمة الدورية والدائمة. يؤدي استخدام المساحات المدمجة إلى تحويل المباني السكنية إلى مباني متعددة الوظائف. تقع المباني غير السكنية في الطوابق الأولى من المنازل الواقعة على طول خطوط البناء الحمراء.
على التين. 3.5 يوضح الخيارات الهيكلية والتكنولوجية لإعادة بناء المباني مع الحفظ ( أ) ومع التغيير ( ب,الخامس) المخططات الإنشائية دون تغيير الأحجام ومع زيادتها (البنية الفوقية وتوسيع وتوسيع الأبعاد المخططة للمباني).
أرز. 3.5خيارات لإعادة بناء المباني السكنية في وقت مبكر أ- دون تغيير مخطط التصميم وحجم المبنى ؛ ب- مع امتداد الأحجام الصغيرة وتحويل أرضية العلية إلى علية ؛ الخامس- مع بنية فوقية للأرضيات وامتداد للأحجام ؛ جي- بامتداد الجسم حتى نهاية المبنى ؛ د ، ه- مع تشييد المباني ؛ و- مع إضافة أحجام منحنية الخطوط
يجب إعطاء مكانة خاصة في إعادة إعمار مراكز التنمية الحضرية للتطوير العقلاني للمساحات تحت الأرض المجاورة للمباني ، والتي يمكن استخدامها كمراكز تسوق ، ومواقف للسيارات ، وشركات صغيرة ، إلخ.
تتمثل الطريقة الإنشائية والتكنولوجية الرئيسية لإعادة بناء المباني دون تغيير مخطط التصميم في الحفاظ على الهياكل غير القابلة للاستبدال للجدران الخارجية والداخلية ، سلالممع جهاز التداخل من زيادة القدرة. مع وجود درجة كبيرة من التآكل في الجدران الداخلية نتيجة لإعادة التطوير المتكرر مع تركيب فتحات إضافية ، ونقل قنوات التهوية ، وما إلى ذلك. تتم إعادة البناء عن طريق تركيب أنظمة مدمجة مع الحفاظ على الجدران الخارجية فقط كهيكل حاملة وإحاطة.
إعادة الإعمار مع تغيير حجم المبنى يوفر تركيب أنظمة مدمجة غير قابلة للاستبدال بأسس مستقلة. يسمح هذا الظرف بالبناء الفوقي للمباني ذات الطوابق المتعددة. في الوقت نفسه ، يتم التخلص من هياكل الجدران الخارجية ، وفي بعض الحالات ، الجدران الداخلية من أحمال الأرضيات العلوية وتتحول إلى عناصر مغلقة ذاتية الدعم.
أثناء إعادة الإعمار مع توسيع المبنى ، من الممكن وجود خيارات بناءة وتكنولوجية للاستخدام الجزئي للأساسات والجدران الحالية كأخرى حاملة مع إعادة توزيع الأحمال من الأرضيات المبنية إلى العناصر الخارجية للمباني.
تم تحديد مبادئ إعادة بناء المباني المتأخرة (1930-40) من خلال التكوين الأبسط للمنازل ذات النوع المقطعي ، ووجود أسقف مصنوعة من ألواح خرسانية صغيرة أو عوارض خشبية ، وكذلك الجدران الخارجية الرقيقة. تتمثل الطرق الرئيسية لإعادة الإعمار في تمديد أعمدة المصاعد وغيرها من الأحجام الصغيرة على شكل نوافذ كبيرة وإدراج ، والبنية الفوقية للأرضيات والسندرات ، وتركيب امتدادات منخفضة الارتفاع عن بعد للأغراض الإدارية أو التجارية أو المنزلية.
يتم تحقيق زيادة في راحة الشقق من خلال إعادة تطوير كاملة مع استبدال الأرضيات ، وتضمن الزيادة في حجم المبنى نتيجة البنية الفوقية زيادة في كثافة البناء في الربع.
تتمثل أكثر التقنيات المميزة لإعادة بناء هذا النوع من المباني في استبدال الأرضيات بهياكل مسبقة الصنع أو متجانسة مع إعادة تطوير كاملة ، بالإضافة إلى بنية فوقية إضافية من طابقين إلى طابقين. في الوقت نفسه ، يتم تنفيذ البنية الفوقية للمباني في الحالات التي تضمن فيها حالة الأساسات والمبارزة بالجدران إدراك الأحمال المتغيرة. كما أوضحت التجربة ، فإن المباني في هذه الفترة تجعل من الممكن بناء ما يصل إلى طابقين دون تقوية الأساسات والجدران.
في حالة زيادة ارتفاع البنية الفوقية ، يتم استخدام أنظمة البناء المدمجة من الهياكل الجاهزة ، مسبقة الصنع ، متجانسة ومتجانسة.
يتيح استخدام الأنظمة المدمجة إمكانية تنفيذ مبدأ إنشاء مناطق متداخلة كبيرة ، مما يساهم في تنفيذ تخطيط مرن للمباني.
العناصر الهيكلية العمودية للمبنى ، تفصل المبنى عن البيئة الخارجية وتقسيم المبنى إلى غرف منفصلةمُسَمًّى الجدران.يؤدون وظائف التضمين والتحمل (أو الأولى فقط). يتم تصنيفها وفقًا لمعايير مختلفة.
حسب الموقع - الخارجية والداخلية.
الجدران الخارجية- أعقد هيكل بناء. فهي تخضع للعديد ومتنوعة قوي وغير قويتأثيرات. تدرك الجدران وزنها ، والأحمال الدائمة والمؤقتة من الأسقف والأسقف ، والتعرض للرياح ، والتشوهات غير المتساوية للقاعدة ، والقوى الزلزالية ، وما إلى ذلك. من الخارج ، تتعرض الجدران الخارجية للإشعاع الشمسي ، والأمطار ، ودرجات الحرارة المتغيرة والرطوبة الهواء الخارجي والضوضاء الخارجية والداخل - لتأثير تدفق الحرارة وتدفق بخار الماء والضوضاء.
عند أداء وظائف الهيكل الخارجي المغلق والعنصر المركب للواجهات ، وغالبًا ما يكون الهيكل الداعم ، يجب أن يفي الجدار الخارجي بمتطلبات القوة والمتانة ومقاومة الحريق المقابلة للفئة الرأسمالية للمبنى ، وحماية المباني من العوامل الخارجية السلبية المؤثرات ، وتوفير ظروف درجة الحرارة والرطوبة اللازمة للمباني المغلقة ، لها صفات زخرفية.
يجب أن يفي تصميم الجدار الخارجي بالمتطلبات الاقتصادية للحد الأدنى من استهلاك المواد والتكلفة ، حيث أن الجدران الخارجية هي أغلى هيكل (20-25٪ من تكلفة إنشاءات المباني).
في الجدران الخارجية عادة ما توجد فتحات نوافذ لإضاءة المباني والمداخل - مداخل ومخارج للشرفات والمقطع. يشمل مجمع هياكل الجدران ملء فتحات النوافذ والمداخل و أبواب الشرفة، تصاميم المساحات المفتوحة.
يجب أن تفي هذه العناصر وواجهاتها مع الجدار بالمتطلبات المذكورة أعلاه. نظرًا لأن الوظائف الثابتة للجدران وخصائصها العازلة تتحقق من خلال التفاعل مع الهياكل الحاملة الداخلية ، فإن تصميم هياكل الجدران الخارجية يتضمن حل الواجهات والمفاصل مع الأرضيات والجدران الداخلية أو الإطارات.
يتم قطع الجدران الخارجية ومعها باقي هياكل المباني ، إذا لزم الأمر واعتمادًا على الظروف المناخية الطبيعية والهندسية والجيولوجية للبناء ، بالإضافة إلى مراعاة ميزات قرارات تخطيط المساحة ، عن طريق وصلات التمدد الرأسية أنواع مختلفة: درجة حرارة ، رسوبية ، مضاد للزلازل ، إلخ.
الجدران الداخليةتنقسم إلى:
شقة داخلية
داخل الشقة (الجدران والفواصل) ؛
جدران مع قنوات تهوية (بالقرب من المطبخ والحمامات وما إلى ذلك).
اعتمادًا على النظام الهيكلي المعتمد ومخطط البناء ، تنقسم الجدران الخارجية والداخلية للمبنى إلى حاملة ، ودعم ذاتي ، وغير محمل (الشكل 84).
الشكل 84. هياكل الجدار:
تحمل؛ ب - الدعم الذاتي ؛ ج - يتوقف
أقسام- هذه أسوار عمودية ، كقاعدة عامة ، غير حاملة تقسم الحجم الداخلي للمبنى إلى غرف مجاورة.
يتم تصنيفها وفقًا للمعايير التالية:
حسب الموقع - بين الغرف ، بين الشقق ، للمطابخ ووحدات السباكة ؛
حسب الوظيفة - أصم ، مع فتحات ، غير مكتملة ، أي لا تصل
حسب التصميم - صلب ، إطار ، مغمد من الخارج بمادة الصفيحة ؛
حسب طريقة التثبيت - ثابتة وقابلة للتحويل.
يجب أن تفي الأقسام بمتطلبات القوة والثبات ومقاومة الحريق وعزل الصوت وما إلى ذلك.
الناقلونالجدران ، بالإضافة إلى الحمل الرأسي من كتلتها ، تصور وتحويل أحمال الأساسات من الهياكل المجاورة: الأسقف ، الحواجز ، الأسطح ، إلخ.
الدعم الذاتيلا تدرك الجدران الحمل الرأسي إلا من وزنها (بما في ذلك الحمل من الشرفات ونوافذ الخليج والحواجز وعناصر الجدار الأخرى) وتنقلها إلى الأساسات مباشرة أو من خلال ألواح القاعدة أو الحزم الطرفية أو الشواية أو الهياكل الأخرى.
غير محمليتم دعم الجدران الأرضية بالأرض (أو من خلال عدة طوابق) على الهياكل الداخلية المجاورة للمبنى (الأرضيات ، الجدران ، الهيكل).
تعتبر الجدران المحملّة والمدعومة ذاتيًا ، جنبًا إلى جنب مع الأحمال الرأسية والأفقية ، عناصر رأسية لصلابة الهياكل.
في المباني ذات الجدران الخارجية غير الحاملة ، يتم تنفيذ وظائف التقوية الرأسية بواسطة الإطار أو الجدران الداخلية أو الأغشية أو التقوية.
يمكن استخدام الجدران الخارجية الحاملة وغير الحاملة في المباني من أي عدد من الطوابق. ارتفاع الجدران ذاتية الدعم محدود من أجل منع عمليات النزوح المتبادل غير المواتية من الناحية التشغيلية للهياكل ذاتية الدعم والهياكل الداخلية الحاملة ، مصحوبة بأضرار محلية في تشطيب المباني وظهور الشقوق. في المنازل ذات الألواح ، على سبيل المثال ، يجوز استخدام الجدران ذاتية الدعم التي لا يزيد ارتفاع المبنى عن 4 طوابق. يتم توفير استقرار الجدران ذاتية الدعم من خلال وصلات مرنة مع الهياكل الداخلية.
تستخدم الجدران الخارجية الحاملة في المباني ذات الارتفاعات المختلفة.
أقصى عدد من الطوابق الجدران الداعمةيعتمد على قدرة التحمل وقابلية تشوه مادته وتصميمه وطبيعة العلاقة مع الهياكل الداخلية ، وكذلك على الاعتبارات الاقتصادية. لذلك ، على سبيل المثال ، يُنصح باستخدام جدران من الألواح الخرسانية خفيفة الوزن في المنازل التي يصل ارتفاعها إلى 9-12 طابقًا ، والجدران الخارجية المصنوعة من الطوب الحاملة - في المباني ذات الارتفاع المتوسط (4-5 طوابق) ، وجدران الهيكل الشبكي الفولاذي الهيكل - في مباني 70-100 طابق.
من تصمبم - عنصر صغير (لبنة ، إلخ) وعنصر كبير(من الألواح الكبيرة ، الكتل ، إلخ.)
من حيث الكتلة ودرجة القصور الذاتي الحراري ، تنقسم الجدران الخارجية للمباني إلى أربع مجموعات - ضخمة (أكثر من 750 كجم / م 2) ، متوسطة الكتلة (401-750 كجم / م 2) ، خفيفة (150-400 كجم / م 2) ، ضوء إضافي (150-400 كجم / م 2).
وفقًا للمادة ، يتم تمييز الأنواع الرئيسية لهياكل الجدران: الخرسانة والحجر من المواد غير الخرسانية والخشب. وفقًا لنظام البناء ، يحتوي كل نوع من أنواع الجدران على عدة أنواع من الهياكل: جدران خرسانية - من خرسانة متجانسة ،
كتل أو ألواح كبيرة ؛ جدران حجرية - مصنوعة يدويًا ، جدران من كتل وألواح حجرية ؛ جدران من مواد غير خرسانية - نصف خشبية وإطار لوح و
بدون إطار. جدران خشبية- مقطوعة من جذوع الأشجار أو الحزم ، وتغليف الإطار ، ولوحة الإطار ، واللوحة واللوحة. تستخدم الجدران الخرسانية والحجرية في المباني ذات الارتفاعات المختلفة وللوظائف الثابتة المختلفة وفقًا لدورها في النظام الإنشائي للمبنى. تستخدم الجدران المصنوعة من مواد غير خرسانية في المباني ذات الارتفاعات المختلفة فقط كهيكل غير محمل.
يمكن أن تكون الجدران الخارجية طبقة واحدة أو بناء متعدد الطبقات.
طبقة واحدةيتم بناء الجدران من الألواح أو الكتل الخرسانية أو الحجرية أو الخرسانة المصبوبة في المكان أو الحجر أو الطوب أو الأخشاب أو العوارض الخشبية. في الطبقاتالجدران ، يتم تعيين أداء وظائف مختلفة لمواد مختلفة. يتم توفير وظائف القوة من خلال الخرسانة والحجر والخشب: وظائف المتانة - الخرسانة أو الحجر أو الخشب أو مادة الألواح (سبائك الألومنيوم ، الفولاذ المكسو ، الأسمنت الأسبستي ، إلخ) ؛ وظائف العزل الحراري - سخانات فعالة (ألواح الصوف المعدني ، الألياف الليفية ، البوليسترين الموسع ، إلخ) ؛ وظائف حاجز البخار - المواد المدلفنة (لباد الأسقف ، رقائق معدنية ، إلخ) ، الخرسانة الكثيفة أو المصطكي ؛ وظائف الديكور - مواد مواجهة مختلفة. يمكن تضمين فجوة هوائية في عدد طبقات غلاف المبنى هذا. مغلق- لزيادة مقاومته لانتقال الحرارة ، تهوية- لحماية المبنى من ارتفاع درجة حرارة الإشعاع أو لتقليل تشوهات الطبقة الخارجية المواجهة للجدار.
يمكن أن تكون هياكل الجدران أحادية الطبقة ومتعددة الطبقات مسبقة الصنع أو بتقنية تقليدية.
يجب أن تلبي هياكل الجدران متطلبات الصلابة والقوة والاستقرار. يتم تحديد قدرة العزل الحراري والعزل الصوتي للجدران على أساس حسابات الهندسة الحرارية والعزل الصوتي.
يتم اختيار سماكة الجدران الخارجية وفقًا لأكبر القيم التي تم الحصول عليها نتيجة حسابات الهندسة الساكنة والحرارة ، ويتم تخصيصها وفقًا لميزات التصميم والهندسة الحرارية للهيكل المرفق.
أرز. 85- أعمال الطوب المتجانسة:
أ - نظام تضميد ستة صفوف ؛ ب - سلسلة (نظام خلع الملابس من صفين).
الشكل 86. حسنا البناء جدران من الطوب:
أ - بأغشية أفقية مصنوعة من ملاط رمل أسمنتي ؛ ب - نفس الشيء ، من الطوب المرتب في نمط رقعة الشطرنج ؛ ج - نفس الشيء ، يقع في نفس المستوى ؛ د - قياس محاور البناء.
أرز. 87- ألواح الجدران الخارجية:
أ - طبقة واحدة ب - طبقتين ج - ثلاث طبقات ؛ 1 - الخرسانة الهيكلية والعازلة للحرارة ؛ 2 - طبقة الحماية والتشطيب ؛ 3 - الخرسانة الهيكلية 4 - عزل فعال.
