1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10/10 9,81оценок: 21

Конструкции из газобетона. Оптимизация проектных решений

Тема в разделе "Общие вопросы проектирования дома", создана пользователем Глеб Грин, 22.03.15.

  1. Глеб Грин
    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Конструкции из газобетона. Оптимизация проектных решений
    Основная моя работа связана с помощью потребителям газобетона: строителям, проектантам, частным домовладельцам. Целью работы считаю предупреждение рекламаций — повышая общую грамотность потребителей, я снижаю количество ошибок на стройках, а значит, повышаю удовлетворенность пользователей и экономлю ресурсы производителей, которые иначе распылялись бы в реакциях на обращения типа "установить причину дефекта", "дать рекомендацию по исправлению косяка" и т. п.
    По работе я часто сталкиваюсь с проектами, в которых так или иначе предлагается использовать газобетон. Средний уровень принимаемых конструктивных решений, надо сказать, все еще весьма не высок. Часто проектировщики, следуют шаблонными путями (что естественно) и закладывают в проекты избыточно затратные решения. Поэтому большинство проектов поддается оптимизации — уменьшение сечений и количества железобетонных элементов в стенах, другие нюансы, ведущие к:
    - удешевлению;
    - повышению теплотехнической однородности оболочки.
    Для повышения общей грамотности я создаю просветительскую и нормативную литературу. Вот примеры:
    Обложка пособия small.jpg СТО_3.1_обложка.png AEROC-users_manual-cover.jpg AEROC-otdelka-cover.jpg rauf_TR_cover.jpg
    Все книжки живут в сети свободно, доступны для скачивания с сайтов производителей. Однако книжки книжками, но вопросы по оптимизации принимаемых решений остаются и у тех, кто прочитал их внимательно не по одному разу.

    В этой теме готов давать общие советы по применению газобетона, критиковать существующие проектные решения.

    (Отредактировано модератором)
     
    Глеб Грин , 22.03.15
    #1 + Цитировать
  2. Глеб Грин
    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    • Это сообщение было отмечено как "Лучшее"
    Наиболее распространенная неоптимальность в типовых проектах с газобетонными стенами — излишне массивные перемычки, железобетонные пояса под перекрытиями и под стропильной системой.

    Начнем с перемычек. Если на перемычку нет непосредственного опирания перекрытия, то нагрузки, приходящиеся на надпроемный блок, очень невелики. Для свежей неотвердевшей кладки нагрузка принимается равной весу столба кладки высотой, равной половине длины проема. В случае с газобетоном D500 толщиной 400 мм в пролете 1,6 м на перемычку в первую неделю после возведения кладки будет давить (условно) менее 250 кг/п.м. После того, как материал кладочного шва наберет прочность, нагрузка снизится до нуля.
    Проем в каменной кладке может быть перекрыт без использования жестких перемычек.
    Большинство российских кирпичных зданий постройки до 1870-х гг. не имеет в наружных стенах брусковых, стальных профильных перемычек или перемычек из армированной кладки. Оконные и дверные проемы массово перекрывались плоскими клинчатыми перемычками, или арочными с небольшим подъемом. Целостность клинчатой перемычки обеспечивалась клиновидной формой вертикального растворного шва между поставленными на тычок кирпичами и замковым камнем. С появлением в широком доступе и удешевлением стальной стержневой арматуры распространились рядовые перемычки из неармированной кладки, в которых роль обеспечителя целостности выполняли тонкие стержни, укладываемые в слой раствора под нижний надпроемный ряд кирпича и заделываемые крюками в растворный шов над опорой. Нагрузка на такие стержни приходится только от собственного веса кирпичей нижнего ряда и возникает только при разрушении тычковых растворных швов и нарушении сцепления в постельных швах между первым и вторым надпроемными рядами.

    Требования к расчету и устройству каменных (арочных, клинчатых и рядовых) перемычек исчерпывающим образом сформулированы в пп. 7.184–7.193 «Пособия по проектированию каменных и армокаменных конструкций к СНиП II-22–81». Часть конструктивных требований, изложенных в этих пунктах, основана на строительной практике, сложившейся к середине ХХ века, и в настоящее время может быть переоформлена применительно к современному ассортименту строительных материалов и изделий.

    В частности, хорошая обрабатываемость газобетона, позволяет устраивать из него рядовые перемычки без использования поддерживающей арматуры в подстилающем слое раствора. Рекомендуемые в СТО НААГ 3.1–2013 способы устройства рядовых перемычек весьма изящны.
    рядовая перемычка.jpg
    Высота ряда газобетонных блоков составляет как правило 250 мм. При такой высоте ряда кладки и при заполнении вертикального шва между блоками раствором для тонкошовной кладки перемычку, образуемую такими блоками, можно считать клинчатой — тонкий шов и высота, равная длине ложка традиционного кирпича, позволяют рассчитывать на то, что выпадения блоков нижнего ряда не произойдет и без поддерживающей арматуры. Тем не менее, использование конструктивной страховочной арматуры, благо что оно не трудоемко и дешево, можно оставить в числе рекомендованных мероприятий.

    В случаях, когда межэтажное перекрытие делается в монолитном исполнении, необходимость в надоконных перемычках вообще исчезает. Изгибаемым элементом над проемом становится балка, образованная краевой зоной перекрытия. При необходимости она может иметь дополнительное армирование. Тогда располагаемые над проемом блоки могут быть просто «подвешены к потолку» — закреплены к вышерасположенному перекрытию, во-первых, посредством адгезии бетона, заливаемого на выставленные над проемом блоки, во-вторых, механическим креплением нагелями, забиваемыми в газобетон и замоноличиваемыми при заливке перекрытия.
    надпроемный_блок.jpg
    Резюме: из большинства типовых проектов можно выкинуть почти половину надоконных перемычек, поскольку несут перекрытия как правило две стены из четырех. Перемычки над дверьми с шириной проема до 1,2 м можно почти всегда выкинуть все.
     
    Глеб Грин , 23.03.15
    #2 + Цитировать
  3. ЕвгенияМ
    Регистрация:
    24.01.13
    Сообщения:
    40
    Благодарности:
    43

    ЕвгенияМ

    Участник

    ЕвгенияМ

    Участник

    Регистрация:
    24.01.13
    Сообщения:
    40
    Благодарности:
    43
    Адрес:
    Рязанскя область
    Спасибо за тему, она может быть весьма полезна. Будут ли какие-нибудь конкретные примеры? Чаще всего перемычки совмещают с поясом под плиты в специальных блоках. Будет полезна информация какая аматура и сколько ее там должно быть в том или ином случае. Видела похожую таблицу у итонга, но там сложно определить без расчета, какая будет нагрузка. Тем более в ней приведены значения моментов. А нам хочется совсем просто: примеры двух-трех этажных домов сразличными проемами.
     
    ЕвгенияМ , 23.03.15
    #3 + Цитировать
  4. ЕвгенияМ
    Регистрация:
    24.01.13
    Сообщения:
    40
    Благодарности:
    43

    ЕвгенияМ

    Участник

    ЕвгенияМ

    Участник

    Регистрация:
    24.01.13
    Сообщения:
    40
    Благодарности:
    43
    Адрес:
    Рязанскя область
    @Глеб Грин, ответ на свой вопрос нашла в другой теме. Там где про ожирение.
     
    ЕвгенияМ , 23.03.15
    #4 + Цитировать
  5. Глеб Грин
    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    • Это сообщение было отмечено как "Лучшее"
    Не, ну это не вам ответ, а конкретному товарищу, который хотел диаметры и сетовал, что ему их не дают так вот с ходу по его эскизам.
    Вы же просите все таки общего совета. Не только для себя.
    У вас и подписи такой про халяву и ожирение нет. Вам вежливей и подробней отвечу:
    - универсальная таблица допустимых нагрузок на монолитные балки в поясах U-блоков была некогда на сайте Аэробела, возможно, она еще там;
    - универсальная таблица есть в Баубухе российского Итонга;
    - несущая способность балки ("перемычки") зависит от нескольких переменных: сечение и класс бетона, сечение и расположение стержневой арматуры или жесткость профильной стали. Делать универсальную 3D-таблицу как-то за все годы работы в теме так и не собрался захотеть. И сейчас не хочу.
    Посмотрите еще на сайте ГлавБашСтроя (http://www.build-planet.ru/documentation/catalogs/). Там есть АТР, а в нем, если не ошибаюсь, своя табличка нагрузок/армирования/пролетов при заданном сечении и классе бетона.
    Пока как-то так.
     
    Последнее редактирование: 23.03.15
    Глеб Грин , 23.03.15
    #5 + Цитировать
  6. Глеб Грин
    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    • Это сообщение было отмечено как "Лучшее"
    Второй элемент, поддающийся оптимизации относительно наиболее распространенных решений:
    Гибкие связи между слоями в двухслойной кладке с внутренним слоем из газобетона.

    Газобетонные блоки в России производятся в основном высотой 250 мм. Это следствие германского производства резательных комплексов. В Германии стандартный размер лицевого кирпича (DIN 105-1) 240х115 (100) х71 мм. Этот размер обозначается NF — базовый. Три ряда такого кирпича в кладке (71+12) х3=252 — дают нам как раз один ряд кладки из ААС-блоков.
    В Советском Союзе развивалась чуть другая модульная система. Планировочный модуль составлял 100 мм, модульный кирпич был ростом 88 мм (88+12=100), блоки для кладки на растворе имели высоту 188, а для кладки на клею — 198 мм. Вместе с Советским Союзом похерилось и развитие модульной системы.
    По большому счету и фиг-то с ней, но с ее рассасыванием возник ряд инженерных задач. Решение они свое давно получили, но в массы идут медленно.


    Для соединения слоев стены с не совпадающими растворными швами есть два основных типа связей: 1) перегибаемые по высоте от шва к шву и 2) монтируемые в тело газобетона без учета положения швов.
    С достаточной подробностью вопрос разобран в книжке (стр. 38), разбираемой в теме (https://www.forumhouse.ru/threads/174208/).

    Количество связей на квадратный метр облицовочной кладки:
    - при связи сетками — 1 п. м/кв.м;
    - при связи полосой/гвоздями — 4 шт./кв.м (1 шт. = 1 полоса или 2 гвоздя под углом друг к другу).
    Поскольку гвозди должны быть в защищенном от коррозии исполнении, рекомендуются алюминиевые стержни, оцинкованные стержни или трубки или уголки из нержавейки. Пример алюминиевых гвоздей в красивой упаковке представлен тут: http://aeroc.ee/index.php?page=1151&lang=rus&cnt=Вспомогательные_средства
    Достаточную надежность обеспечат коротыши стержневой арматуры д. 8 мм, покрытие любым антикором.

    Схема установки связей на рисунке:
    связи в двухслойной кладке.jpg
     
    Глеб Грин , 24.03.15
    #6 + Цитировать
  7. A.B.
    Регистрация:
    10.09.09
    Сообщения:
    1.364
    Благодарности:
    5.885

    A.B.

    .... здесь

    A.B.

    .... здесь

    Регистрация:
    10.09.09
    Сообщения:
    1.364
    Благодарности:
    5.885
    Адрес:
    Миасс
    Металл ?
     
    A.B. , 24.03.15
    #7 + Цитировать
  8. Глеб Грин
    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Обычная черная арматура д. 8 А400. Иначе зачем антикор?
    Композитные связи тоже можно забить, просто рассчитывать на долговременную жесткость полимера стрёмно.
     
    Глеб Грин , 24.03.15
    #8 + Цитировать
  9. A.B.
    Регистрация:
    10.09.09
    Сообщения:
    1.364
    Благодарности:
    5.885

    A.B.

    .... здесь

    A.B.

    .... здесь

    Регистрация:
    10.09.09
    Сообщения:
    1.364
    Благодарности:
    5.885
    Адрес:
    Миасс
    Если устанавливать в уже выложенную стену ГБ будет держаться ? 10 арматуру загнанную сантиметров на 10 руками доставал...
     
    A.B. , 24.03.15
    #9 + Цитировать
  10. Глеб Грин
    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Так вы ее по оси вынимали. На картинку посмотрите: нарисован якорь из двух несоосных стержней. Попробуйте вынуть его.
    Вот еще одна картинка:
    якорь_гвозди+брусок.jpg
     
    Глеб Грин , 24.03.15
    #10 + Цитировать
  11. A.B.
    Регистрация:
    10.09.09
    Сообщения:
    1.364
    Благодарности:
    5.885

    A.B.

    .... здесь

    A.B.

    .... здесь

    Регистрация:
    10.09.09
    Сообщения:
    1.364
    Благодарности:
    5.885
    Адрес:
    Миасс
    Так то нееее ;)...
    У меня в планах облицовка кирпичом, хочу пластиковые гибкие связи с дюбелем по гб, может их так же на кривую загонять ?
    ЗЫ: Первую картинку пришлось увеличить в 6 раз, тада видать...
     
    Последнее редактирование: 24.03.15
    A.B. , 24.03.15
    #11 + Цитировать
  12. antonpavlov
    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    2.704
    Благодарности:
    6.682

    antonpavlov

    Живу здесь

    antonpavlov

    Живу здесь

    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    2.704
    Благодарности:
    6.682
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Большое Вам спасибо за эту тему и всю предыдщую "общедоступную" помощь!
    Вы разобрали пример, когда перекрытие не опирается на перемычку. Ну а если опирается крыша? Её вес нужно прибавить к весу половины столба? Или после какой-то определённой высоты стены вышележащая нагрузка не имеет роли?
     
    antonpavlov , 24.03.15
    #12 + Цитировать
  13. Глеб Грин
    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    • Это сообщение было отмечено как "Лучшее"
    В каменной кладке нагрузка перераспределяется на простенки. Грубо — если над проемом кладка высотой 0,87 от длины проема (Sin 60 град.), то давление от перекрытия (или кровли) на перемычку равно нулю.
    Требование к жесткости перемычки надо считать на конкретном примере. Общие рассуждения много места займут.
     
    Глеб Грин , 24.03.15
    #13 + Цитировать
  14. Глеб Грин
    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    • Это сообщение было отмечено как "Лучшее"
    Кстати, Антон, вы же не ленивый читатель, а ищущий. У наших эстонских коллег на сайте есть скачиваемый калькулятор (он, правда, на эстонском, но это не очень важно: цифры и символы международны). http://aeroc.ee/index.php?page=921&lang=rus&cnt=Программа_по_расчету_стен_AEROC - с помощью этой простой проги можно поиграть нагрузками и формами простенков и проемов. Посмотрите.
     
    Глеб Грин , 25.03.15
    #14 + Цитировать
  15. Глеб Грин
    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Глеб Грин

    всё о каменной кладке

    Регистрация:
    29.12.11
    Сообщения:
    2.178
    Благодарности:
    5.760
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    • Это сообщение было отмечено как "Лучшее"
    Третья возможность оптимизации — узел установки заполнений дверных проемов и монтажа решеток на окна.

    Как правило, исполнение этого узла в проектах не раскрывается. Типа, отдадим на откуп монтажникам: они на земле работают, им виднее. Такой подход "оптимизирует" трудозатраты при проектировании, но приводит к частым неоптимальностям на объектах.
    В случаях, когда узел установки прорабатывается в проекте, иногда появляются довольно курьезные решения: антисептированные бруски или металлические ерши в шве кладки, пришедшие прямиком из кирпичной кладки XIX века. Или такие придумки: уголок 100х100 длиной 150 мм, уложенный горизонтально в шов кладки; выпуски контурного армирования и приварка к ним пластин, к которым, в свою очередь, должна была крепиться коробка; какие-то навороченные дюбели; химические анкера.

    Все перечисленные выше решения — полная фигня. Напрасная трата сил и денег.

    Зона контакта "заполнение/проем" работает на сдвиг. Сами элементы, обеспечивающие контакт, срезаются.
    Техническая задача — заставить газобетон работать на сжатие, обеспечив необходимую площадь сжимаемой зоны.
    Решение этой задачи — заштрабить в кладку пластину, которая будет передавать плоскостью нагрузку на газобетон. Наиболее технологичная реализация этого решения — забить в вертикальные грани проема одну полку стального уголка. Нет нужды ни в предварительном прорезании паза в кладке, ни в затачивании забивной полки. Уголок просто приставляется к линии контакта и погружается в толщу газобетона равномерными ударами обычного молотка.

    Вот иллюстрация этого решения:

    контркоробка в проеме.jpg

    В кладку устанавливается контркоробка из уголка. К контркоробке крепится коробка заполнения.
    Контркоробка достаточна только в вертикальных гранях проема.
     
    Глеб Грин , 26.03.15
    #15 + Цитировать

Смотрите также