BUDOWNICTWO OGÓLNE
WYKŁADY
Wykład nr 1 24.02.05
Janusz Kowalski
LITERATURA:
„Budownictwo Ogólne”- Wacław Brzęczykowski 4 Tomy
„Budownictwo Ogólne” -Jędrzejowski
„Budownictwo Ogólne” -Pawłowski
„Jak zbudować dom jednorodzinny”- Kowalski, Buczkowski
Książka z budownictwa techniki
BUDOWLA- to dzieło wykonanie przez prace rąk ludzkich i w sposób trwały związane z gruntem. Budowlą zatem jest rów przydrożny, dom, znak drogowy, wiadukt, nasyp, droga, tor kolejowy itp.
Budowlę możemy podzielić:
podziemne
przyziemne
nadziemne
Specyficznym rodzajem budowli jest budynek
BUDYNEK- to przestrzeń wyodrębniona z przestrzeni za pomocą przegród pionowych ( czyli ścian) i przegród poziomych ( czyli stropów lub dachem). Przestrzeń wyodrębniona z budynku za pomocą dwóch kolejno po sobie następujących stropów oraz ścian okalających nazywa się kondygnacją.
Wysokość Kondygnacji to odległość między dwoma kolejno po sobie następującymi powierzchniami wykończonych stropów. Częstokroć posługujemy się pojęciem wysokość kondygnacji w świetle. Pod pojęciem tym rozumiemy wysokość kondygnacji umniejszona o grubość stropu lub odległości między powierzchniami wykończonego stropu kondygnacji do powierzchni spodniej wykończonego stropu kondygnacji znajdującego się bezpośrednio nad nią. Częstokroć w przypadku otworów używamy pojęć wysokość lub szerokość w świetle- jest to wymiar wewnątrz otworów.
Kondygnacje ze względu na swe usytuowanie dzielimy na:
podziemne
przyziemne
nadziemne
Ściany dzielimy na:
wewnętrzne
zewnętrzne
W przypadku jednych i drugich wyróżniamy:
Ściany nośne- czyli te które przenoszą obciążenia od stropów, dachu, ścian wyższych kondygnacji oraz rożnych elementów konstrukcyjnych budynku.
Ściany samonośne- przenoszące ciężar własny
Ściany usztywniające- ściany wewnętrzne prostopadłe do ścian zewnętrznych mające na celu zmniejszenie ugięć i innych odkształceń ścian zewnętrznych na skutek działania wiatru lub innych sił poziomych.
Ściany działowe (ściany wewnętrzne)- służące do wydzielenia w budynku przestrzeni zwanych pomieszczeniami.
Stropy ze względu na usytuowanie dzielimy na:
stropy nad piwnicami
stropy międzykondygancyje
stropy nad ostatnią kondygnacją
Budynek od góry przykryty może być:
stropodachem -o stosunkowo małym nachyleniu w którym konstrukcja stropu nad ostatnia kondygnacją jest ściśle powiązana z konstrukcją dachu.
Dachy o dużym nachyleniu, w których zasadniczą konstrukcje nośną stanowić może wieź dachowa, kratownice lub beli żelbetowe
Najniższe części ścian zewnętrznych budynku stykające się bezpośrednio z gruntem do poziomu posadzki parteru nosi nazwę cokołu
Budynki mogą mieć różne przeznaczenie i pełnić różne funkcje, stąd też budownictwo najczęściej dzielimy na:
budownictwo przemysłowe
budownictwo rolnicze
budownictwo mieszkaniowe
budownictwo specjalne np.: budynki wojskowe szpitale, sanitaria PKP itp.
Budownictwo użyteczności publicznej np.: obiekty kultu religijnego (kościoły), teatry, opery, muzea, kina itp.
W każdym z tych rodzajów budownictwa budynki mogą być wznoszone w różnego rodzaju technologiach.
technologia tradycyjna ( najstarsza technologia) w której ściany wykonywane są z cegieł glinianych lub ceramicznych, a stropy z drewna, podobnie jak i konstrukcje dachowe
budownictwo tradycyjne udoskonalone lub uprzemysłowione- charakteryzuje się ono tym, że ściany wykonane są z elementów drobnowymiarowych ale o ciężarze umożliwiającym ręczne układanie lub zastosowanie lekkiego sprzętu montażowego.
Budownictwo uprzemysłowione- to technologia, w której stosuje się elementy ścienne wymagające do wykonania sprzętu zmechanizowanego. Elementy stropowe są duże i ciężkie. Często ( szczególnie w budownictwie mieszkaniowym) stosuje się elementy stropowe podobne do elementów stropowych używanych w technologii tradycyjnej uprzemysłowionej czyli stropy gęstożebrowe składające się z belek i znajdujących się między nimi pustakach.
Technologie wielkoblokowe i wielkopłytowe- W technologii wielkoblokowej stosujemy elementy krępe w postaci dyli ściennych lub bloków. A w technologii wielkopłytowej jako elementy ścienne stosuje się płyty o wysokości kondygnacji, długości odpowiadającej szerokości 1 lub 2 pokoi i grubości rzędu 20-40,50 cm.
W budownictwie przemysłowym dominującą technologię stanowi budownictwo szkieletowe- gdzie zasadniczą konstrukcję budynku stanowią układy fundamentu, słupów, belek i podciągów tworzących szkielet budynku, w którym przestrzenie miedzy tymi elementami wypełnione są elementami drobnowymiarowymi lub płytami.
W przypadku budownictwa mieszkaniowego rozróżniamy budynki wielorodzinne i jednorodzinne. Wśród nich budynki bliźniacze i wolnostojące jednorodzinne i budynki szeregowe- składające się z powtarzalnych segmentów mieszkalnych przeznaczonych dla 1 rodziny. Wśród segmentów wyróżniamy segmenty skrajne i środkowe. Środkowe zazwyczaj to segmenty powtarzalne, a skrajne mogą być zróżnicowane (powiększone) w stosunku do segmentów środkowych.
Podstawowe zasady formalno-prawne występujące przy realizacji budynku.
Podstawą przystąpienia do wznoszenia budynku jest posiadanie pozwolenia na budowę, które wydaje Wydział Budownictwa i Architektury stosownego urzędu miasta, gminy. Dokument ten wydawany jest po złożeniu w tym biurze dokumentacji technicznej opracowanej przez UPRAWNIONYCH PROJEKTANTÓW oraz planu zagospodarowania terenu. Dokumentację techniczną i plan realizacyjny mogą wykonywać osoby posiadające przygotowanie zawodowe i uprawnienia projektowe. Mówiąc o przygotowaniu zawodowym i uprawnieniu projektowym należy rozumieć przygotowanie i uprawnienie branżowe np. w zakresie architektury, konstrukcji, instalacji sanitarnych, elektrycznych itp. Nie wystarczy posiadać dyplom ukończenia technikum lub wyższej szkoły ale po ukończeniu szkoły należy się wykazać co najmniej 2 letnią tech. zawodową w projektowaniu i należy wskazać obiekty projektowane a następnie po uznaniu praktyki przez Komisję Kwalifikacyjną przystąpić do egzaminu państwowego.
Uprawnienia można uzyskać z dwóch dziedzinach:
w dziedzinie projektowania
w dziedzinie wykonawstwa
Uprawnienia w dziedzinie wykonawstwa nie upoważniają do projektowania i odwrotnie.
Uprawnienia wykonawcze uprawniają do kierowania robotami i sprawowania nadzoru. Jeżeli zatem ktoś przystępuje do budowy musi w pierwszej kolejności zlecić wykonanie dokumentacji, a następnie powierzyć wykonanie budynku, zgodnie z projektem, kierownikowi budowy posiadającemu uprawnienia. Chcąc mieć kontrolę inwestor może zatrudnić inspektora nadzoru, który będzie kontrolował zgodność wykonania z projektem i właściwą jakość.
Planowanie funkcji= rozwiązania funkcjonale
Przy projektowaniu funkcji podstawową rzeczą jest określenie programu, z którego wynika jaki zakres rzeczowy naszej inwestycji powinien być przewidziany w projekcie.
W mieszkaniu powinnyśmy pracować i mieszkać. W mieszkaniu powinny być:
strefa dzienna
strefa nocna
strefa przejściowa
Usytuowanie stref powinno być takie aby drogi komunikacyjne w strefach nie kolidowały się. W tym celu rozwiązanie funkcji realizowane jest w 2 układach. W układzie horyzontalnym i wertykalnym.
Wykład nr 2 03.03.05
Układ horyzontalny - jest to układ poziomy
Na jednej płaszczyźnie umieszczamy wszystkie pomieszczenia oddzielając strefę nocna od dziennej.
Pokoje gościnne i dzienne powinny być usytuowane od strony południowej, wschodniej i zachodniej. Natomiast kuchnia od strony północnej.
TYCZENIE BUDYNKU
Aby wznieść budynek musimy bezwzględnie posiadać wcześniej przygotowaną i zatwierdzoną przez władze architektoniczno- budowlane dokumentacje techniczną wraz z planem zagospodarowania terenu, wykonanym na mapie zasadniczej, aktualnej posiadającej układ warstwicowy, rzędne a także naniesiony stan aktualnej zabudowy i pełne uzbrojenie nadziemne i podziemne. Na planie tym projektowany budynek nanosimy grubszą linią niż pozostałe, dowiązujemy do istniejącej zabudowy i opisujemy projektowaną rzędną posadzki parteru, którą oznaczamy jako 00.
Przystępując do wytyczenia budynku w terenie musimy odtworzyć jego usytuowanie przedstawione na planie zagospodarowania, czynność tą może wykonać jedynie uprawniony geodeta. Wyznaczenie miejsca usytuowania budynku odbywa się za pomocą tak zwanych domiarów prostokątnych. W skrajnych przypadkach może to być metoda biegunowa.
Metoda domiarów prostokątnych- polega na wytyczeniu kąta prostego i odmierzeniu na jednym z jego ramion rzędnej określonej na planie zagospodarowania odległości.
Kąty proste wyznaczamy trzema metodami
trójkąt egipski ( najprostsza)- polega ona na tym że bierzemy sznur długości 12 m, po naciągnięciu sznura zawieszamy na nim słupy lub wstążeczki odpowiednio w odległościach 3 m i 7 m, następnie wokół punktów środkowych sznur zaginamy tak aby końce A i B sznura znalazły się w punkcie C
wykorzystanie węgielnicy, jest to zespół dwóch cylindrów dwuosiowych z zawieszonymi lustrami, które pozwalają na prostopadłe ustawienie pionów tyczek w chwili gdy na obrazie zwierciadła obrysy pionowe tych tyczek wzajemnie się pokryją
wykorzystanie teodolitu i niwelatora : niwelator ( do nanoszenia poziomów) teodolit ( do wyznaczenia kątów)
Reper- stały punkt geodezyjny wbudowany w budowlę z określonymi rzędnymi
Czynniki decydujące o głębokości posadowienia budynku.
Jest ich 6 spośród których wybieramy najniekorzystniejsze
głębokość wymarzania gruntów- średnio w Wielkopolsce grunt zamarza na około 80 cm ba Suwalszczyźnie 140 cm, w Sudetach 100 cm Tatry 120cm. Grunt zamarzając zwiększa swoja objętość, oddziaływuje na mury ( rozsadza spoiny, materiał) dlatego trzeba fundament osadowić poniżej strefy zamarzania.
Posadowienie w warstwie nośnej- fundament trzeba osadowić tylko na gruncie nośnym np piasek, glina, glina piaszczysta. Grunty organiczne (humus) jest gruntem nienośnym.
Układ funkcjonalny budynku. Gdy jest bez piwnicy to przy stawianiu fundamentu bierzemy tylko dwa czynniki a mianowicie zamarzanie i posadowienie w warstwie nośnej
Spadek terenu- ma wpływ na głębokości posadowienia
Wypieranie gruntu spod fundamentu Trzeba tak nisko zejść z fundamentem aby ciężar tego budynku zrównoważył siłę wyporu. 0,5 metra - minimalna głębokość posadowienia fundamentu.
Zabudowa z sąsiadem
Nie można osadowić budynku na najkorzystniejsze
tym wskazanym poziomie rozwiązanie
Z tych wszystkich czynników trzeba wybrać najniekorzystniejsze i wsiąść go pod uwagę. Woda nie jest najważniejsza, od niej nie zależy usadowienie fundamentu.
Każdorazowo przystępując do wykonania wykopu musimy w pierwszej kolejności zdjąć humus składować go po za placem budowy po to aby wykorzystać go po zakończeniu budowy na wykonanie zieleni i odtworzenie naturalnej powierzchni.
Grunty budowlane i roboty ziemne
grunty skaliste- skały lite
grunty sypkie- piaski żwiry, pospółki o różnej granulacji i różnym stopniu zagęszczenie ID, morfologia ziaren, procentowy udział frakcji oraz stopień zagęszczenia tych gruntów decyduje o jej nośności.
Grunty spoiste- gliny, pyły, iły charakteryzujące się stopniem plastyczności IL, ich nośność zależy od stopnia wilgotności i zawartości wody. Grunty te w stanie suchym zwartym mają wytrzymałość niewiele mniejszą od skał, natomiast w stanie wilgotnym tracą swą wytrzymałość. Stąd też projektując budynek na gruntach spoistych należy robić wszystko by w trakcie wykopu nie uległy zawilgoceniu, a ewentualna woda deszczowa, która może spływać do poziomu spodu fundamentu należy odprowadzić przy pomocy drenaży opaskowych.
Najniekorzystniejszymi gruntami są iły a zwłaszcza ił poznański. Charakteryzują się tym, że przy braku wilgoci w okresie suszy, kurczą się a w przypadku zawilgoceń zwiększają swoją objętość (rozkurczają się) to znaczy że następuje zmiana objętości tych gruntów na skutek zmiany gradientu wilgotności.
Wykopy pod budynki wykonujemy zarówno w gruntach sypkich jaki i spoistych. Wykopy te mogą mieć charakter liniowy lub punktowy.
Często dzielimy je na wykopy szerokoprzestrzenne (czyli pod całym obrysem budynku) lub wykopy liniowe ( pod poszczególne ławy fundamentowe, rurociągi itp.)
Wykopy szerokoprzestrzenne- wykonujemy najczęściej przy zastosowaniu koparek przedsiębiernych, podsiębiernych, chwytakowych, spychaczy i zgarniarek
Wykopy liniowe-wykonuje się koparkami najczęściej podsiębiernymi
Wykopy drobnogabarytowe- wykonuje się ręcznie
Przy wykonywaniu wykopu sprzętem mechanicznym należy zebrać grunt o 10 cm mniejszy od wymagań projektu. Ostatnie 10 cm powinno być zbierane ręcznie po to by nie naruszyć istniejącej struktury gruntu.
Przy wykonywaniu wykopów szerokoprzestrzennych ściany boczne zabezpieczamy skarpami. Natomiast przy wykonywaniu wykopów liniowych o głębokości przekraczającej 1m, ściany wykopu należy zabezpieczyć przed osunięciem zabezpieczeniami w postacie szczelnych ścianek stalowych lub za pomocą deskowań.
W przypadku wystąpienia wód gruntowych w trakcie wykonywania wykopu możemy obniżyć poziom lustra wody przy pomocy tzw depresji lokalnej. W tym celu na obrysie rysunku wykonujemy studnię chłonne połączone rynażem miedzy sobą i odprowadzające wodę do komory w której stosowne pompy przepompowują wodę na zewnątrz.
Konstrukcja studni chłonnej.
FUNDAMENT
Ze względu na głębokość posadowienia, zalegania warstwy nośnej, fundamenty dzielimy na
fundamenty płytkie ( bezpośrednie)- wykonuje się najczęściej z cegły, betonu lub żelbetu> Przed wykonem tych fundamentów bezpośrednio na gruncie powinna być nałożona warstwa podsypki żwirowej albo chudego betonu o grubości 10 cm. Pozwala ona na wyrównanie powierzchni wykopu i w konsekwencji równomierne przekazywanie obciążeń na grunt. Stworzenie sztywnego podłoża na którym mogą być ustawione deskowania dla fundamentów. Zabezpieczenia zbrojone przed oblepieniem gliną, piaskiem co mogło by skutkować małą przyczepnością
Fundamenty płaskie dzielimy na:
ławy fundamentowe
- ceglane- od szerokości ławy wynikający z obciążeń do grubości muru schodzimy
odsadzkami, schodami, których max wsiąk nie przekracza 12 cm mają przekrój schodowy
betonowe, żelbetowe- mają przekrój prostokątny ; wysokość 30-40 cm, szerokość ław z dokładnością do 5 cm
stopy fundamentowe- stosowane przy konstrukcjach szkieletowych pod słupami
schodkowe
trapezowe
ruszty- układ wzajemnie prostopadłych ław fundamentowych w węzłach w których ustawione są słupy lub ściany
skrzynie- ruszt ze ścianami i stropami , stosujemy je wówczas gdy zależy nam na dużej sztywności budynku
płyty fundamentowe - płyty wykonane pod całym obrysem budynku; ich grubość od 60-80 cm, mogą mieć przekrój prostokątny lub z żebrami od dołu lub góry
fundamenty głębokie (pośrednie)- stosujemy wówczas gdy bezpośrednio pod humusem znajduje się warstwa gruntu nienośnego o bardzo dużej miąższości. Jeśli miąższość jest niewielka od kilku do 10 cm najkorzystniejszym rozwiązaniem jest wymiana gruntu, polega na usunięciu warstwy nienośnej i zastąpienie jej warstwą nośną o narzuconych parametrach.
WYKŁAD 3
Posadowienia głęboki
Posadowienia głębokie w zależności od techniki i uwarunkowań zewnętrznych dzielimy na:
• posadowienia na palach
▪ posadowienia na studniach
▪ posadowienia na kesonach.
Pale stojące przenoszą swe obciążenia poprzez pobocznicę i swą stopę.
Pale ogólnie możemy podzielić na:
▪ pale drewniane
▪ betonowe
▪ żelbetowe
▪ stalowe.
Pale najczęściej są zabijane w gruncie przy pomocy kafarów. Zatem dołem powinny być zaostrzone, ewentualnie ostrze powinno być okute, aby nie złamało się, gdy trafi na kamień. Góra pala też powinna być zabezpieczona, aby nie uległa zniszczeniu podczas wbijania.
Pale drewniane, ich średnica wynosi 18-30 cm, długość ok. 15m , powinny przed wbiciem być okorowane i zabezpieczone przed zniszczeniem.
Pale betonowe dzielimy na:
▪ pale wbijane
▪ pale wiercone.
Do najczęściej stosowanych pali wbijanych należą pale z rurą osadową wyciągane ( pale systemu Franki lub Vibro). Druga grupa to pale z rurą pozostawioną w gruncie tzw. gilzą, spotykane pod nazwą pali Raymonda, ta grupa to pale wbijane.
Pale wiercone, należą tu pale betonowe poprzez wbijanie, czyli systemu Straussa i pale betonowe pneumatyczne systemu Wolfsholza.
Pale Franki formowane są w ziemi za pomocą rury o średnicy 48- 52 cm, wykonuje się je z betonu wilgotnego wbija młotem o ciężarze 25- 30 kN. Stosuje się je tam, gdzie występują duże obciążenia skupione( pod duże budowy inżynierskie).
Pale Vibro wykonywane są za pomocą stalowej rury wbijanej w grunt, przy czym rura ta zakończona jest stalowym korkiem. Po jej wbiciu i ułożeniu zbrojenia wypełnia się ją betonem, który poddaje się wibrowaniu. W ten sposób rura poprzez wibrację jest wypychana ku górze, a beton ze zbrojeniem zostaje w gruncie.
Pale Straussa wykonywane są w rurach stalowych o średnicy 29-39 cm i zapuszcza się je metodą wiertniczą. Stosowane są pod obiekty wywołujące mały nacisk na grunt.
Pale Wolfsholza, czyli udoskonalone pale Straussa, przy czym udoskonalenie to polega na wprowadzeniu sprężonego powietrza, które wypełnia beton i wciska go w otaczający grunt.
Osobną grupę pali stanowią pale prefabrykowane żelbetowe lub stalowe. Pale prefabrykowane można podzielić na klasycznie zbrojone przy pomocy prętów podłużnych i strzemion, a także na pale uzwojone.
Następną grupę posadowień stanowią studnie, mogą one być walcowe lub zbieżne na wysokości, bądź studnie o zmiennym przekroju ścian na wysokości. Ich przekrój poprzeczny może być kołowy lub prostokątny.
Zasadniczo studnie dzielimy na dwie grupy:
▪ studnie wykonywane w gotowym wykopie
▪ studnie zapuszczane - wykonywane na poziomie terenu.
(Kesony stosujemy, jeżeli mamy do czynienia ze środowiskiem wodnym).
ZASADY WYKONYWANIA I PODSTAWOWE KONSTRUKCJE BUDOWLANE
Konstrukcje murowe
W zależności od planowanego okresu użytkowania budynki mogą być tymczasowe lub stałe. Powinny one spełniać następujące warunki:
▪ chronić wnętrze przed czynnikami atmosferycznymi( temperatura, opady, nasłonecznienie)
▪ chronić przed hałasem, kurzem, zanieczyszczeniami
▪ gwarantować sztywność przestrzenną budynku, jego stateczność i wytrzymałość na działanie wiatru, śniegu, innych sił zewnętrznych oraz ruchów podłoża
▪ charakteryzować się trwałością, ognioodpornością, a także nieszkodliwością dla zdrowia ludzkiego
▪ wysokość pomieszczeń na czas przebywania ludzi nie powinna być mniejsza niż 3m, a od 3- 3.30m w przypadku warunków uciążliwych dla zdrowia.
Wymagania konstrukcyjno- budowlane
Ściany i mury powinny spełniać warunki nośności i termoizolacji.
Stropy powinny charakteryzować się izolacyjnością akustyczną i termiczną.
Dach i jego nachylenie powinny być dostosowane do regionu i parametru materiału zastosowanego na pokrycie.
Układ komunikacji poziomej i pionowej powinien być dostosowany do wymogów eksploatacyjnych, użytkowych i ewakuacyjnych a także do możliwości korzystania z wózków inwalidzkich.
Szerokość użytkowa biegu schodów w budownictwie jednorodzinnym jako najmniejsza z możliwych( do pomieszczeń drugiego rzędu) 70 cm, wielorodzinnym 120 cm, szerokość opocznika odpowiednio 80 i 150cm.
Sztywność przestrzenna budynku
Każdy budynek i budowla powinny być tak skonstruowane i wykonane, aby ich użytkowanie było pewne i bezpieczne. Muszą być spełnione 3 warunki:
▪ wytrzymałości
▪ stateczności
▪ sztywności.
Warunek wytrzymałości oznacza, że zarówno poszczególne elementy jak i całe ustroje powinny z zapasem przenosić obciążenia na niedziałające.
Warunek stateczności polega na tym, że budynek lub budowla nie ulega przesunięciu pod wpływem działania sił poziomych oraz nie doznaje obrotu. Moment utrzymujący powinien być, co najmniej 1,5 razy
większy od momentu wymuszającego.
Warunek sztywności polega na ograniczeniu przemieszczeń pionowych i poziomych konstrukcji, a jako miarę sztywności przestrzennej budynku przyjmuje się wartość wychylenia bocznego.
Charakterystyka pracy statycznej budynku ze ścianami nośnymi masywnymi
Pod względem statycznym budynki ze ścianami masywnymi są układami przestrzennymi, w których stropy scalają i usztywniają ściany w sposób pozwalający na przenoszenie obciążeń pionowych i poziomych. Obciążenia pionowe to ciężar własny, obciążenia od stropów, od dachu itp. W ustrojach ze ścianami masywnymi obciążenia te przenoszone są przez ściany na fundamenty i dalej na grunt. Jako pracujące przekroje przyjmuje się przekroje murów bez tynków. Jeżeli ściana jest wolnostojąca, albo niedostatecznie stężona w kierunku długości lub wysokości, bądź też jej smukłość jest zbyt duża należy uwzględnić wyboczenie.
Obciążenia poziome zależą od siły wiatru oraz rodzaju stropów i sposobu połączenia ich ze ścianami. Jeżeli stropy nie SA sztywne i słabo związane z resztą konstrukcji to ściana zewnętrzna pracuje jako ściana rozpięta między dwoma ścianami poprzecznymi.
W budynkach halowych ściana może pracować jako element utwierdzony na jednym końcu i swobodnie oparty na drugim. W budynkach parterowych z niesztywnymi stropami ściany zewnętrzne pracują przeważnie jako płyty podparte na ścianach poprzecznych, a częściowo jako płyty zamocowane dołem w fundamencie. Ściany wewnętrzne równoległe do ścian zewnętrznych prawie nie biorą udziału w przenoszeniu sił. Jeżeli stropy są sztywne to w tym przypadku ściana pracuje jako płyta o rozpiętości równej wysokości kondygnacji. Podporami tej płyty są wówczas stropy, które przejmują to obciążenie i jako sztywne poziome belki ściany przenoszą je na ściany poprzeczne. Grubość ścian poprzecznych zdolnych do przejęcia obciążeń powinna wynosić 25cm. Najbardziej sztywne są stropy żelbetowe, w przypadku zastosowania stropów półsztywnych np. drewnianych belki przenoszą część obciążeń poziomych ze ściany zewnętrznej na równoległą ścianę poprzeczną.
Układy konstrukcyjne budynków
Układ podłużny
Układ poprzeczny
Układ mieszany
Układ krzyżowy
Zasady wykonywania murów
Pierwszą i podstawową zasadą wykonywania murów jest zagwarantowanie bezpieczeństwa polegające na takim doborze materiałów, żeby nie nastąpiło przekroczenie stanu granicznego nośności. W tym celu musimy spełnić wszystkie wymagania i kryteria określone normą PN-B-03002 „ Konstrukcje murowe nie zbrojone. Projektowanie i obliczanie”. Do normy tej wprowadzone zostały poprawki AP1 i zmiany AZ1 i AZ2.
Drugą istotną normą, której kryteria należy spełnić podczas projektowania budynku jest norma PN EN-ISO-6946 „Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metody obliczeń”. Norma ta stawia wymagania dotyczące izolacyjności termicznej przegród zewnętrznych w celu oszczędności energii cieplnej. Aktualnie obowiązuje norma z listopada 2004 roku, która zastąpiła normę z roku 1999. Oprócz tej normy uzupełnienie stanowi norma PN EN-ISO-13788 „Temperatura powierzchni wewnętrznej konieczna do uniknięcia krytycznej wilgotności powierzchni i kondensacja między warstwowa.
PN-83/B-03430 „ Wentylacja w budynkach mieszkalnych i zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej” z 1983 roku.
Ochrona cieplna budynków
Miarą określającą izolacyjność termiczną budynku jest obliczeniowy współczynnik przewodzenia ciepła. Wartość tego współczynnika dla materiału lub wyrobu budowlanego w określonych w określonych warunkach zewnętrznych i wewnętrznych, jakie można uważać za typowe dla właściwości danego wyrobu, z którego skonstruowana jest ściana. Generalnie jednak podstawowym pojęciem jest współczynnik przenikania ciepła:
U = 1/RT [W/m3K]
R T = R'T + R''T / 2
gdzie:
RT - całkowity opór cieplny przegrody
R'T - kres górny całkowitego oporu cieplnego
R''T - kres dolny całkowitego oporu cieplnego.
Współczynnik przenikania ciepła jest odwrotnością oporu cieplnego.
Wartość skorygowanego współczynnika przenikania ciepła:
UC = U + ∆U
gdzie:
∆U = ∆Ug + ∆Uf + ∆Ur
∆Ug - poprawka z tytułu nieszczelności
∆Uf - poprawka ze względu na łączniki mechaniczne
∆Ur - poprawka na wpływ opadów na dachu o odwróconym układzie warstw.
Korzystając z tych zależności dobieramy materiał tak, aby współczynnik przenikania ciepła ścian zewnętrznych w budynkach mieszkalnych nie przekraczał wartości 0,3 W/mK.
W podobny sposób prowadzimy obliczenia dla innych przegród wewnętrznych jak dachy, podłogi, stropodachy. Szczegóły w tym zakresie podane są w normie.
Zasady wykonywania murów
Mur stanowi połączenie elementów ściennych zwanych murowymi za pomocą zaprawy układanej w spoinach poziomych i pionowych. Elementami murowymi mogą być różnego rodzaju cegły i pustaki lub bloczki. Połączenia między nimi zwane są spoinami, które mogą być cienkie lub grube, zwane zwykłymi. Spoina zwykła ma grubość 18 - 15mm i może być pionowa lub pozioma. Spoina cienka ma grubość niemniejszą niż 1mm i niewiększą niż 3mm. Stosowana jest w rozwiązaniach systemowych przy technice klejenia elementów ściennych.
Mury możemy wykonywać na: spoiny pełne lub spoiny puste. Spoiny pełne to spoiny równo z licem muru, spoiny puste to spoiny nie wypełniające styku elementów murowych na całą grubość.
Generalnie ściany w budynkach dzielimy na:
▪ Jednowarstwowe wykonane z tego samego materiału na całej grubości, ewentualnie ściany dwuwarstwowe składające się z 2 równoległych warstw muru ze spoiną podłużną między nimi. Połączonych ze sobą trwale kotewkami ściennymi tak by przy przenoszeniu obciążeń przekrój ściany pozostawał płaski.
▪ Szczelinowe, ściany składające się z połączonych kotewkami równoległych warstw muru, z których jedna lub obie przenoszą obciążenie pionowe a przestrzeń między nimi stanowi pustka powietrzna lub wypełnienie materiałem termoizolacyjnym.
Podstawą każdego muru jest kamień naturalny lub sztuczny.
9