BUDOWNICTWO OGÓLNE I MATERIAŁY BUDOWLANE
projekt
13
MURY
wymagania konstrukcyjne
wg PN-B-03002:1999
Konstrukcje murowe niezbrojone – Projektowanie i
obliczanie
WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE DLA MURÓW
MATERIAŁY MUROWE
Elementy murowe powinny być
odpowiednie do:
rodzaju muru,
ułożenia elementów murowych w
murze i
wymagań dotyczących trwałości.
Zaprawa, beton wypełniający i
zbrojenie powinny być odpowiednie do
rodzaju elementów murowych i
wymagań trwałości.
WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE DLA MURÓW
WIĄZANIE ELEMENTÓW MUROWYCH
Elementy murowe powinny być ułożone w
murze na zaprawie zgodnie ze sprawdzoną
praktyką.
Elementy murowe należy wiązać w
kolejnych warstwach tak, aby ściana
zachowywała się jako jeden element
konstrukcyjny.
W celu zapewnienia należytego wiązania
elementy murowe powinny nachodzić na
siebie na długość
≥0,4
wysokości elementu
lub
≥40 mm
.
WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE DLA MURÓW
Minimalna odległość między spoinami
pionowymi
Zaleca się, aby w narożach lub w
połączeniach ścian przewiązanie elementów
było większe lub równe grubości elementu i
aby stosować przycięte elementy, w celu
uzyskania wymaganego przewiązania.
WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE DLA MURÓW
GRUBOŚĆ SPOIN WSPORNYCH
(poziomych) i poprzecznych powinna
wynosić przy użyciu
zapraw zwykłych i lekkich -
8 ÷
15
mm
.
zapraw do spoin cienkich -
1 ÷
3
mm
.
Zaleca się aby spoiny wsporne były
poziome.
Spoiny poprzeczne uważa się za
wypełnione, jeżeli zaprawa sięga na co
najmniej 0,4 długości spoiny.
ZAPEWNIENIE TRWAŁOŚCI KONSTRUKCJI
MUROWYCH
Konstrukcje murowe należy tak projektować,
aby przez cały użytkowania odpowiadały
przeznaczeniu.
Przy określaniu trwałości konstrukcji
murowych należy uwzględnić
warunki środowiska, na które
konstrukcja będzie narażona, oraz
sposób jej zabezpieczenia przed
działaniem
niekorzystnych czynników.
ZAPEWNIENIE TRWAŁOŚCI KONSTRUKCJI
MUROWYCH
KLASY ŚRODOWISKA
Warunki
środowiskowe dzieli się na
5 KLAS
:
KLASA 1:
ŚRODOWISKO SUCHE
- wnętrza
budynków mieszkalnych i biurowych, a
także nie podlegające zawilgoceniu
wewnętrzne warstwy ścian szczelinowych;
UWAGA:
Klasa 1 obowiązuje tylko wówczas,
gdy
mur lub jego komponenty nie
są
narażone w trakcie budowy
przez dłuższy
czas na niekorzystne
warunki
środowiskowe;
ZAPEWNIENIE TRWAŁOŚCI KONSTRUKCJI
MUROWYCH
KLASA 2
:
ŚRODOWISKO
WILGOTNE WEWNĄTRZ POMIESZCZEŃ
,
(pralnie) lub
ŚRODOWISKO ZEWNĘTRZNE
, w którym
element nie jest wystawiony na działanie
mrozu, łącznie z elementami znajdującymi
się w
nieagresywnym gruncie lub
wodzie;
KLASA 3
:
ŚRODOWISKO
WILGOTNE Z WYSTĘPUJĄCYM MROZEM
;
ZAPEWNIENIE TRWAŁOŚCI KONSTRUKCJI
MUROWYCH
KLASA 4
:
ŚRODOWISKO WODY MORSKIEJ
- elementy całkowicie lub częściowo
pogrążone w wodzie morskiej, w strefie
bryzgów wodnych lub w powietrzu
nasyconym solą;
KLASA 5
:
ŚRODOWISKO AGRESYWNE CHEMICZNIE
(gazowe, płynne lub stałe).
DOBÓR MATERIAŁÓW MUROWYCH
W zależności od warunków środowiskowych,
materiały do wykonania muru powinny być dobrane
z uwzględnieniem stopnia narażenia na
zawilgocenie.
Mury narażone na stałe zawilgocenie (np. ściany
wolno stojące, mury oporowe, ściany znajdujące się
poniżej poziomu gruntu) powinny być odporne na:
- cykliczne zamrażanie i rozmrażanie,
- działanie siarczanów i chlorków.
Elementy
murowe i zaprawy
należy
przyjmować uwzględniając:
warunki środowiskowe i
zaszeregowanie do odpowiedniej grupy
Podział elementów murowych na
GRUPY
Rodzaj
materia
łu
GRUPY ELEMENTÓW MUROWYCH
1
2
3
Ceramik
a
cegły
budowlane
,
modularne
i
klinkierow
e
(%
otworów
≤ 25)
cegły kratówki,
inne cegły
(% otworów
25÷55)
pustaki
modularne i
pofryzowane
(% otworów
25÷55)
cegły dziurawki,
pustaki
poziomo drążone
oraz
pustaki modularne i
poryzowane
(% otworów > 55 %)
Silikaty
cegły,
bloki
(%
otworó
w ≤
25)
cegły, bloki,
pustaki,
elementy
(% otworów
25÷55)
bloki, pustaki,
elementy
(% otworów > 55)
Beton
(zwykły,
lekki
kruszywow
y)
bloczki
pustaki
1)
Beton
komórkow
y
autoklawi-
zowany
bloczki
1) Pustaki, w których % otworów jest większy niż 55% zalicza się do grupy
3.
ZASTOSOWANIE GRUPY ELEMENTÓW
MUROWYCH
W ZALEŻNOŚCI OD KLASY ŚRODOWISKA
ELEMENTY
MUROWE
KLASA ŚRODOWISKA
1
2
3
4
5
Ceramiczne
1,2,3 1,2,
3
1,2,3
2)
1,2,3
2)
1,2,3
2)
Silikatowe
1,2
1,2
1)
1,2
2)
-
3)
-
3)
Z betonu zwykłego
i
kruszywowego
lekkiego
1,2
1,2
1)
1,2
1)
1,2
2)
1,2
2)
Z
autoklawizowaneg
o
betonu
komórkowego
1
1
2)
-
3)
-
3)
-
3)
1) Przy należytym zabezpieczeniu przed zawilgoceniem.
2) Elementy licowe - odpowiednio do deklaracji producenta
dotyczącej przydatności elementu w określonych warunkach
środowiskowych lub elementy zwykłe - przy należytym
zabezpieczeniu przed zawilgoceniem.
3) Nie stosuje się
.
DOBÓR ZAPRAW Z UWAGI NA TRWAŁOŚĆ
KLASA
ZAPRAWY
KLASA ŚRODOWISKA
1
2
3
4
5
1,0
+
-
-
-
-
2,0
+
+
-
-
-
≥ 5,0
+
+
+ +
1)
+
1)
1)
Odpowiednio do deklaracji producenta
Mur w ścianie piwnicznej zabezpieczony w sposób należyty
przed
przenikaniem wody uważać można za znajdujący się w
środowisku klasy 2.
WYMAGANIA OGÓLNE DOTYCZĄCE
ŚCIAN
MINIMALNA GRUBOŚĆ ŚCIAN
konstrukcyjnych z muru o
wytrzymałości charakterystycznej
f
k
≥5 MPa wynosi 100 mm,
f
k
< 5 MPa wynosi 150 mm.
POŁĄCZENIE ŚCIAN WZAJEMNIE PROSTOPADŁYCH LUB
UKOŚNYCH
Ściany WZAJEMNIE PROSTOPADŁE LUB UKOŚNE
łączy się w sposób zapewniający przekazanie
z jednej ściany na drugą obciążeń pionowych i
poziomych.
Połączenie takie uzyskać można:
przez wiązanie elementów murowych w
murze,
przez łączniki metalowe lub zbrojenie
przechodzące w każdą ze ścian, w sposób
zapewniający połączenie równoważne
połączeniu
przez wiązanie elementów w murze.
Wzajemnie prostopadłe lub ukośne ściany
konstrukcyjne powinny być wznoszone
jednocześnie.
WIEŃCE ŻELBETOWE
W budynkach ze ścianami murowymi
o dwóch lub większej liczbie
kondygnacji
NALEŻY STOSOWAĆ
WIEŃCE ŻELBETOWE
, łączące w
poziomie stropu wszystkie ściany
konstrukcyjne w budynku.
WIEŃCE ŻELBETOWE
Zbrojenie podłużne wieńców
powinno być
przenieść siłą rozciągającą
F
i
wynoszącą
F
i
≥ l
i
× 10 kN/m ≥ 90
kN
l
i
-
odległość usytuowanych poprzecznie
ścian usztywniających,
m
.
WIEŃCE ŻELBETOWE
Zbrojenie podłużne wieńców wykonywać
należy ze stali
klas
od
A-0
do
A-III
(w
PN-B-
03264:1999)
, a potrzebny przekrój zbrojenia
wyznacza się dla charakterystycznej
granicy plastyczności stali
f
yk
.
Zbrojenie powinno być ciągłe lub tak
zakotwione, aby w każdym przekroju
było zdolne do przeniesienia wymaganej
siły
F
i
.
WIEŃCE ŻELBETOWE
Zbrojenie zaprojektowane ze względu na
inne wymagania można uważać za część
zbrojenia wieńców.
Pole przekroju betonu
wieńca
powinno
być
≥
0,025 m
2
.
Jeżeli ściana jest podporą skrajną stropu,
w wieńcu żelbetowym kotwi się,
wymagane
zgodnie z PN-B-03264:1999,
zbrojenie podporowe
stropów żelbetowych i sprężonych.
WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE DLA MURÓW
POŁĄCZENIE ŚCIAN ZE STROPAMI ZA
POMOCĄ ŁĄCZNIKÓW
Stropy i dachy
na belkach drewnianych
lub
stalowych należy łączyć ze ścianami
murowymi za pomocą łączników stalowych.
Odległość pomiędzy łącznikami stalowymi
powinna być
≤ 2,0 m
.
Łączniki stalowe powinny być zdolne do
przeniesienia siły rozciągającej
≥ 40 kN
,
i powinny być połączone ze ścianą murową
tak,
aby mogły przenieść taką siłę.
WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE DLA MURÓW
PRZERWY DYLATACYJNE
Budynek ze ścianami murowymi
należy
dzielić przerwami dylatacyjnymi
,
przechodzącymi przez całą konstrukcję od
wierzchu fundamentów do dachu.
Jeżeli z uwagi na warunki gruntowe zachodzi
potrzeba stosowania przerw dylatacyjnych,
to należy je prowadzić również przez
fundament.
Odległości między dylatacjami
należy
wyznaczać na podstawie analizy konstrukcji
poddanej różnicy temperatur.
WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE DLA
MURÓW
Analizy konstrukcji
, z uwagi na
odkształcenia termiczne
można nie
przeprowadzać
, jeżeli odległości
między dylatacjami murów
ceramicznych są
≤ 50 m
– na zaprawie cementowej i
≤ 60 m
– na zaprawie cementowo-
wapiennej
oraz dla innych elementów murowych
odpowiednio co
25 m
i
40 m
WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE DLA MURÓW
DYLATACJE c.d.
Podane odległości między przerwami
dylatacyjnymi, w, dotyczą budynków z
oddzieloną konstrukcją dachową i
ocieplonym stropem nad najwyższą
kondygnacją.
Można je uważać za miarodajne również
dla budynków ze stropodachami
wentylowanymi, w których temperatura
konstrukcji stropu jest zbliżona do
temperatury ocieplonego stropu
przekrytego dachem.
WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE DLA MURÓW
DYLATACJE c.d.
Odległości
między przerwami dylatacyjnymi
warstwy wewnętrznej ściany szczelinowej
można przyjmować o 20% większe niż
podane.
Nieocieploną
konstrukcję dachu należy
oddzielić od ścian konstrukcyjnych budynku
w sposób umożliwiający odkształcenia
termiczne konstrukcji.
Ściany kolankowe
należy dylatować co 20 m.
Przerwy
dylatacyjne powinny mieć
szerokość nie mniejszą niż
20 mm
i być
wypełnione kitem trwale plastycznym.
ŚCIANY SZCZELINOWE
Warstwa wewnętrzna ściany
szczelinowej jest ścianą konstrukcyjną,
w związku z czym stosuje się do niej
wymagania jak dla ścian
konstrukcyjnych.
Warstwa zewnętrzna powinna mieć
grubość nie mniejszą niż 70 mm, być
trwale połączona z warstwą
wewnętrzną, i podzieloną przerwami
dylatacyjnymi.
ŚCIANY SZCZELINOWE
Należy przewidzieć możliwość
odprowadzenia na zewnątrz wody
,
która
przeniknęła przez warstwę zewnętrzną muru
.
W tym celu u spodu warstwy zewnętrznej,
w miejscu jej podparcia, zaleca się
wykonać fartuch z papy bitumicznej lub
podobnego materiału wodochronnego, na
podkładzie z zaprawy cementowej, a w
warstwie zewnętrznej pozostawić otwory
osiatkowane lub osłonięte kratką, którymi
woda może spływać z fartucha na
zewnątrz.
ŚCIANY SZCZELINOWE c.d.
1 - fartuch z papy bitumicznej,
2 - podkład z zaprawy
cementowej,
3 - otwór w warstwie zewnętrznej.
Spód szczeliny oddzielającej
warstwę zewnętrzną od
wewnętrznej
Powinien znajdować się nie
niżej niż
300 mm nad terenem.
Od tego miejsca należy
prowadzić
szczelinę w sposób
nieprzerwany,
aż pod dach.
Warstwy ściany łączy się
kotwami.
Liczba kotew ≥4szt./m
2
ściany i
dodatkowo 3szt./m przy
krawędzi.
Liczbę tę można wyznaczyć z
wytrzymałości kotwy i parcia
wiatru
.
Kotwy wykonuje się ze stali
nierdzewnej, ocynkowanej,
galwanizowanej lub mającej
inne
zabezpieczenie antykorozyjne.
ŚCIANY SZCZELINOWE c.d.
PRZERWY DYLATACYJNE WARSTWY ZEWNĘTRZNEJ
Zaleca się, aby odległość przerw dylatacyjnych w warstwie
zewnętrznej była
≤ 8 m - kiedy warstwa wykonana jest z cegły silikatowej
lub betonowej;
≤ 12 m - kiedy warstwa wykonana jest z cegły ceramicznej.
Z uwagi na koncentrację naprężeń termicznych w narożach
ścian, przerwy dylatacyjne zaleca się umieszczać w pobliżu
tych miejsc.
Jeżeli budynek jest wyższy niż 12,0 m, warstwę
zewnętrzną należy dzielić przerwą dylatacyjną na dwie lub
więcej części o wysokości nie większej niż 9,0 m każda.
ŚCIANY Z PRZEWODAMI
Ściany z przewodami dymowymi,
spalinowymi i wentylacyjnymi powinny
spełniać wymagania techniczne podane w
PN-89/B-10425, co pozwala na
nieuwzględnienie ich w obliczeniach oraz
gwarantuje prawidłowe ich
funkcjonowanie.
W przypadku stosowania przewodów
podłączających paleniska o wydajności
powyżej 45 kW/h lub przewody zbiorcze,
należy je uwzględniać w obliczeniach i
odpowiednio konstruować.
ŚCIANY Z PRZEWODAMI
Przewody dymowe
,
spalinowe i wentylacyjne
powinny być wykonywane z cegły ceramicznej
pełnej klasy 15 lub 10. Dopuszcza się
stosowanie
cegły silikatowej klasy 15
, jedynie
do wykonywania przewodów wentylacyjnych.
Ściany z przewodami można wykonywać z
innych elementów murowych, które spełniają
odpowiednie wymagania określone w Polskich
Normach.
Ściany z przewodami należy wykonywać na
zaprawach
zwykłych wapienno - cementowych
lub
cementowych
, których właściwości
określają odpowiednie Polskie Normy.