BUDOWNICTWO OGÓLNE
kierunek In\
ynier Europejski
Wykład 7
OGÓLNE ZASADY PROJEKTOWANIA
I WYKONYWANIA ŚCIAN
MUROWANYCH
Wykładowca: prof. dr hab. in\
. Zbigniew Mielczarek
Wykład 7.
Plan wykładu:
7.1. Rodzaje ścian budynku
7.2. Wymagania ogólne stawiane ścianom
7.3. Wpływ warunków środowiskowych
7.4. Układy (wiązania) cegieł w murach
pełnych
7.5. Ściany kominowe murowane z cegły pełnej
Wykład 7.
7.1. Rodzaje ścian
Zgodnie z PN-B-03002:1999 ściany w zale\
ności od charakteru
pracy statycznej i przeznaczenia dzieli się na konstrukcyjne
i niekonstrukcyjne.
Ściany konstrukcyjne, zwane równie\
nośnymi, przenoszą
obcią\
enia od cię\
aru własnego oraz przekazywane ze stropów,
dachu, balkonów, schodów a tak\
e od parcia gruntów,
obcią\
enia śniegiem, wiatrem itp.
Ściany niekonstrukcyjne (inaczej nienośne) w obliczeniach
uwa\
a się za nieprzejmujące obcią\
eń od innych elementów
budynku. Są to ściany, które mo\
na usunąć bez szkody dla
nośności całej konstrukcji. Nale\
ą do nich ściany osłonowe
i działowe.
Wykład 7.
Oprócz pojęć ściany konstrukcyjne (nośne) i niekonstrukcyjne
(nienośne) stosuje się określenie ściany samonośne. Są to
ściany, które nie podpierają stropów ani dachu, niosą tylko
cię\
ar własny, przekazując go na elementy budynku na których
spoczywają. Najczęściej przekazują swój cię\
ar z całej
wysokości budynku bezpośrednio na fundamenty.
Stosowane są przede wszystkim w budynkach o konstrukcji
szkieletowej, wypełniając i jednocześnie usztywniając szkielet
budynku.
Wykład 7.
Ponadto wyró\
nia się ściany:
- jednostronne tzw. ściany, w których nie ma ciągłej spoiny
podłu\
nej (tj. pionowej spoiny równoległej do powierzchni
ściany) lub szczeliny (rys. 7-1a)
- dwuwarstwowe, tzn. ściany składające się z dwóch
równoległych warstw muru ( na ogół z ró\
nych elementów
murowych) ze spoiną podłu\
ną między nimi wypełnioną w pełni
zaprawą grubości nie większej ni\
25mm i połączonych ze sobą
trwale kotwiami ściennymi, tak aby przy przenoszeniu obcią\
eń
przekrój ściany pozostawał płaski (rys. 7-1b)
- szczelinowe, tzn. ściany składające się z dwóch połączonych
kotwiami ściennymi warstw muru, z których jedna lub obydwie
przenoszą obcią\
enia pionowe, a przestrzeń pomiędzy ścianami
stanowi pustą szczelinę, wypełnioną lub częściowo wypełnioną
materiałem niekonstrukcyjnym (rys. 7-1c).
Wykład 7.
Rys. 7-1. Ściana zewnętrzna: a) jednowarstwowa, b) dwuwarstwowa,
c) szczelinowa
Wykład 7.
7.2. Wymagania stawiane ścianom
Ściany w domach jednorodzinnych powinny spełniać
wymagania nośności oraz charakteryzować się odpowiednimi
właściwościami fizycznymi, a w szczególności:
- dobrą izolacyjnością termiczną i akustyczną
- wysoką akumulacją i statecznością termiczną
- korzystną paroprzepuszczalnością
- małą wilgotnością w stanie powietrzno-suchym
- niezbyt du\
ą nasiąkliwością
- słabym podciąganiem kapilarnym
- szybkim wysychaniem
- odpornością na korozję itp.
Wykład 7.
W budownictwie jednorodzinnym w Polsce dość powszechnie
ściany wykonuje się z elementów murowych. Rzadziej są
stosowane ściany o konstrukcji szkieletowej drewnianej,
stalowej bądz
\
elbetowej.
Elementy murowe (cementowe, silikatowe, betonowe,
z autoklawizowanego betonu komórkowego i z kamienia
naturalnego) nale\
y wiązać w kolejnych warstwach tak, aby
ściana zachowywała się jak jeden element konstrukcyjny.
Dla zapewnienia tego warunku elementy murowe powinny
zachodzić na siebie na długość co najmniej 0,4 wysokości
elementu lub 40mm. Miarodajna jest wartość większości
(rys. 7-2).
Wykład 7.
Rys. 7-2. Najmniejsze odległości pomiędzy spoinami pionowymi.
Wykład 7.
Grubość spoin wspornych (najczęściej poziomych)
i poprzecznych wykonywanych przy u\
yciu zapraw zwykłych
i lekkich powinna być nie mniejsza ni\
8mm i nie większa ni\

15mm.
W wypadku stosowania zapraw do spoin cienkich grubość spoin
powinna być nie mniejsza ni\
1mm i nie większa ni\
3mm.
Spoiny poprzeczne uwa\
a się za wypełnione, je\
eli zaprawa
sięga na nie mniej ni\
0,4 długości spoiny. W przeciwnym
wypadku spoiny uwa\
a się za wypełnione.
Wykład 7.
Najmniejsza grubość ścian (konstrukcyjnych) z murów
o wytrzymałości charakterystycznej fke"5Mpa wynosi 100mm,
natomiast o fk<5Mpa  150mm.
W ścianach z muru nale\
y unikać wykonywania bruzd
poziomych i ukośnych. Je\
eli jednak zachodzi konieczność
1
wykonywania takich bruzd to zaleca się je sytuować w /8
wysokości ściany w świetle lub pod stropem. Dopuszczalne
głębokości bruzd, które mo\
na pomijać w obliczeniach podane
są w normie PN-B-03002:1999.
Wykład 7.
Ściany wzajemnie prostopadłe lub ukośne nale\
y łączyć
w sposób zapewniający przekazanie z jednej ściany na drugą
obcią\
eń pionowych i poziomych.
Połączenie takie uzyskuje się , stosując wiązanie elementów
murowych w murze lub łączniki metalowe bądz
zbrojenie
przechodzące w ka\
dą ze ścian, w sposób zapewniający
połączenie równowa\
ne wiązaniu elementów w murze.
W budynkach ze ścianami murowanymi o dwóch lub większej
liczbie kondygnacji nale\
y stosować wieńce \
elbetowe,
obiegające w poziomie stropu wszystkie ściany konstrukcyjne w
budynku.
Wykład 7.
Stropy i dachy na belkach drewnianych lub stalowych nale\
y
łączyć ze ścianami murowanymi za pomocą łączników
stalowych. Odległość między tymi łącznikami powinna być nie
większa ni\
2,0m.
Budynek ze ścianami murowanymi nale\
y dzielić na mniejsze
segmenty stosując przerwy dylatacyjne, przechodzące przez
całą konstrukcję od wierzchu fundamentów do dachu. W tablicy
7-1 podano największe dopuszczalne odległości między
przerwami dylatacyjnymi murów ścian zewnętrznych.
Wykład 7.
Tablica 7-1. Największe dopuszczalne odległości między przerwami
dylatacyjnymi murów ścian zewnętrznych .
Wykład 7.
7.3. Wpływ warunków środowiskowych
Konstrukcje murowe nale\
y tak projektować, aby przez cały
przewidywany okres u\
ytkowania w określonych warunkach
środowiskowych i przy właściwej konserwacji odpowiadały
zało\
onemu przeznaczeniu.
Zgodnie z PN-B-030002:1999 rozró\
nia się pięć klas
warunków środowiskowych:
Klasę 1: środowisko suche  wnętrza budynków mieszkalnych
i biurowych, a tak\
e nie podlegające zawilgoceniu wewnętrzne
warstwy ścian szczelinowych; Klasa 1 obowiązuje tylko
wówczas, gdy mur lub jego komponenty nie są nara\
one w
czasie budowy przez dłu\
szy czas na niekorzystne warunki
środowiskowe
Wykład 7.
Klasę 2: środowisko wilgotne wewnątrz pomieszczeń np. pralni
lub środowiska zewnętrzne, w których element nie jest
wystawiony na działanie mrozu, łącznie z elementami
znajdującymi się w nieagresywnym gruncie lub wodzie
Klasę 3: środowisko wilgotne z występującym mrozem
Klasę 4: środowisko wody morskiej, elementy pogrą\
one
całkowicie lub częściowo w wodzie morskiej, elementy
poło\
one w strefie bryzgów wodnych lub znajdujące się
w powietrzu nasyconym wodą
Klasę 5: środowisko agresywne chemicznie (gazowe, płynne lub
stałe)
Wykład 7.
7.4. Układy (wiązania) cegieł w murach pełnych
Murem pełnym nazywamy mur z cegieł pełnych lub
otworowych (dziurawek, kratówek), w których nie ma ani
kanałów, ani te\
innych pustych przestrzeni pomiędzy
poszczególnymi cegłami.
W budownictwie znane są następujące zasadnicze wiązania:
pospolite (inaczej blokowe lub kowadełkowe), krzy\
ykowe
(weneckie), polskie (poetyckie), wielorzędowe. Wiązania te
określone nazwą tradycyjne, charakteryzują się tym, \
e \
adna ze
spoin dwu sąsiednich nie pokrywa się.
Spoiny poprzeczne musza być względem siebie przesunięte o 1/4
lub 3/4 długości cegły, natomiast podłu\
ne mijają się o 1/2 lub 1/4
cegły. Aby to osiągnąć w czole muru (początku i końcu muru)
nale\
y stosować cegły ułamkowe, głownie dziesiątki (rys. 7-3).
Wykład 7.
a) b)
Rys. 7-3. Typowe zakończenia murów o zró\
nicowanych grubościach:
a) dwie kolejne warstwy (główkowa i wózkowa) murów
o grubości od 1 do 2,5 cegły, b) aksonometria zakończeń murów
o grubości 1 do 2 cegieł.
Wykład 7.
Mury przenikające się pod kątem prostym. Je\
eli wyobrazimy
sobie pewien poziomy przekrój murów przenikających się pod
katem prostym, to zauwa\
ymy, \
e w jednym z nich (np. murze
N1 na rys. 7-4a) warstwa wózkowa przechodzi przez całą
długość muru łącznie z miejscem przenikania.
Rys. 7-4. Przenikanie dwóch murów pod kątem prostym (litera  c oznacza długość
jednej cegły).
Wykład 7.
Natomiast w murze drugim (N2) warstwy główkowe dotykają
się tylko do muru pierwszego, przy czym lica muru drugiego
przesunięte są o ź w stosunku do spoin poprzecznych muru
pierwszego (rys. 7-4b).
Przykłady uło\
eń dwóch
warstw cegieł w
naro\
nikach pod kątem
prostym, w murach
łączonych w kształcie
litery T oraz murów
miejscowo pogrubionych
pokazano na rys 7-5 do 7-
7.
Rys. 7-5. Przykładowy układ dwóch warstw muru
w naro\
nikach prostokątnych.
Wykład 7.
a)
b)
Rys. 7-6. Połączenie murów w kształcie litery T: a) rzuty dwu warstw połączenia muru
grubości 2c i 1,5c, b) aksonometria połączeń murów grubości 1,5c i 1c oraz 1,5
i 1/2c
Wykład 7.
Filary międzyokienne i słupy wykonuje się w taki sam sposób
jak mur ciągły. Wykonując filary nale\
y dą\
yć, aby ich długość
była wielokrotnością główek cegieł łącznie ze spoinami (rys. 7-
7a). Je\
eli długość filara nie jest równa całkowitej liczbie
główek cegły i wynosi np. 21/2 cegły, to wówczas na jednym
końcu tej samej warstwy daje się zakończenia wózkowe a na
drugim główkowe (rys. 7-7b).
Rys. 7-7. Filary murowane o przykładowym przekroju.
Wykład 7.
Filary międzyokienne z węgarkami
Rys. 7-8. Wiązanie cegieł w słupach i filarach: a) słupy o przekroju kwadratowym
i prostokątnym, b) filar z węgarkami, c) mur z pilastrem .
Wykład 7.
Silnie obcią\
one murowane słupy i filary mo\
na wzmacniać
zbrojeniem poziomym, układanych w spoinach lub za pomocą
pionowych wstawek \
elbetowych (rys. 7-9).
Rys. 7-9. Wzmocnienia słupów murowanych: a) zbrojeniem poziomym,
b) pionowymi wstawkami \
elbetowymi.
Wykład 7.
7.5. Ściany kominowe murowane z cegły pełnej
Biegną w nich przewody spalinowe i wentylacyjne. Z ka\
dego
trzonu kuchennego i pieca gazowego powinien biec oddzielny
przewód, zaś piece akumulacyjne mo\
na włączać do tego
samego przewodu z co drugiej kondygnacji, lecz nie więcej ni\

dwa piece.
Przewody wentylacyjne muszą być wyprowadzone z ka\
dej
ubikacji, łazienki i kuchni.
W budynkach wy\
szych ni\
5 kondygnacji wentylacja powinna
być mechaniczna.
Przewody wentylacyjne i spalinowe w ścianach zewnętrznych
powinny być zabezpieczone izolacją cieplna, najlepiej wełną
mineralną (rys. 7-10).
Wykład 7.
Rys. 7-10. Ściana kominowa: a) przekrój pionowy, b) ocieplenie ściany
w sąsiedztwie kanałów dymowych.
Wykład 7.
Odchylenie od pionu przewodu kominowego nie powinno
przekraczać 30�. Przekrój przewodu murowanego nie mo\
e być
mniejszy ni\
14x14cm.
Przewody wykonywane są często ze specjalnych pustaków
ceramicznych.
Przepisy wymagają równie\
, aby przewody spalinowe,
zwłaszcza wyprowadzające spaliny z pieców lub term
gazowych, były wyło\
one rurą ze stali lub kamionki.
Przez strych i ponad dach przewody prowadzi się w szczelnych
trzonach kominowych.
Wykład 7.
Przewody dymowe i spalinowe powinny mieć u spodu
drzwiaki wycierowe do usuwania sadzy przy czyszczeniu
komina. W przewodach spalinowych drzwiaki umieszcza się
50cm poni\
ej wlotu czopucha gazowego.
Wszystkie drewniane części budynku powinny być oddalone o
min 25cm od wewnętrznej części przewodu.
Ponad dach wyprowadza się komin w sposób pokazany na rys.
7-11.
Wykład 7.
Rys. 7-11. Wyprowadzenie komina ponad dach: a) zakończenie komina płytą betonową, b) wylot komina
w dachu płaskim, c) wylot komina w dachu stromym o pokryciu palnym, d) wylot komina
w dachu stromym o pokryciu niepalnym, e) wysokości i usytuowanie kominów na dachu
budynku w sąsiedztwie domu wy\
szego.
Wykład 7.
Bibliografia:
1. Zbigniew Mielczarek:  Budownictwo Ogólne cz. I.
Stan surowy budynku, Wyd. Politechnika Szczecińska,
Szczecin 1988 2. Zbigniew Mielczarek:  Budownictwo
2. Michalak Hanna, Pyrak Stefan: Domy jednorodzinne
konstruowanie i obliczenia, ARKADY Warszawa 2000
3. Eryk Mój, Śliwiński: Podstawy Budownictwa, cz. I,
Politechnika Krakowska, Kraków 1995
4. Vademecum Budowlane, ARKADY, 2001
5. Wacław śenczykowski:  Budownictwo Ogólne tom
2/1 Elementy i konstrukcje budowlane, Warszawa,
ARKADY 1980