Zasady obliczeń statycznych
Podstawową czynnością w zakresie projektowania nach zewnętrznych, ustaloną pod kątem wyma-
są obliczenia statyczne, celem których jest wykaza- gań konstrukcyjnych można przyjąć -18 cm. Nie-
nie, iż w danym budynku nie zostanie przekroczony zależnie od powyższego grubość ściany powinna
stan nośności granicznej we wszystkich elementach spełniać wymagania normy PN-B-3002 w za-
pionowej konstrukcji nośnej. kresie smukłości granicznej. Ściany o smukłości
Zasady konstruowania budynków mają zasadnicze zbliżonej do granicznej zaleca się wykonywać
znaczenie dla zapewnienia niezawodności projekto- z bloczków odmiany nie mniejszej niż  600 lub
wanej konstrukcji. W tym celu istotne znaczenia ma  700 na zaprawie klasy M5.
przyjęty układ konstrukcji nośnej budynku, właściwy " Bloczków z betonu komórkowego nie zaleca się
dobór materiałów (elementów murowych i zapraw) stosować do wykonania:
pod względem potrzeb użytkowych i parametrów - attyk i innych ścianek kolankowych ponad da-
wytrzymałościowych oraz wymagania konstrukcyj- chem,
ne określone normą PN-B-03002/1999, która jako - ścian fundamentowych w budynkach nie podpiw-
jedyna obowiązuje od 1 września 2001 przy projek- niczonych z uwagi na konieczność stosowania
towaniu konstrukcji murowych. specjalnej, obustronnej izolacji wodochronnej
" Odmiany materiałowe i marki (wytrzymałości - odnośnie wykonania ścian piwnicznych z blocz-
średnie) betonu komórkowego oraz ich dane fi- ków betonu komórkowego nie ma jednoznacz-
zyczne przyjęto wg normy PN-89/B-0625 na spe- nych zaleceń ponieważ: ściany takie pod wzglę-
cyfikę obciążeniową i wynikający stąd sposób wy- dem konstrukcyjnym są nie zalecane, zaś pod
znaczania nośności wszystkie ściany w budynku względem wymagań użytkowych raczej wskaza-
traktuje się obliczeniowo jako: ne. Omówiony problem wymaga indywidualnych
- ściany nośne, wewnętrzne przenoszące obcią- ustaleń w zależności od możliwości inwestora.
żenia pionowe od ciężaru własnego i obciążenia
od stropów górnych kondygnacji Wymagania materiałowo-konstrukcyjne.
- ściany samonośne, wewnętrzne przenoszące " Norma PN-B-03002 wprowadza podział elemen-
ciężar własny i częściowo obciążenia od przy- tów murowych na grupy 1,2,3, zróżnicowanych
ległych stropów równoległych do ściany w zależności od ilości otworów w danym elemen-
- ściany zewnętrzne, nośne przenoszące głów- cie. Zgodnie z załącznikiem  F do w/w normy dla
nie obciążenia od ciężaru własnego i stropów bloczków z betonu komórkowego przyjmuje się
górnych kondygnacji oraz obciążenia pozio- zawsze grupę 1.
me od wiatru działając prostopadle do ściany " Do obliczeń statycznych wymagane jest ustalenie:
na poszczególnych kondygnacjach - kategorii elementów murowych oraz
- zewnętrzne ściany osłonowe, obciążone cię- - kategorii wykonania robót na budowie.
żarem własnym oraz prostopadłym, poziomym " Kategorię elementów murowych ustala się w za-
działaniem wiatru leżności od kontroli produkcji elementów, dekla-
" Wszystkie w/w ściany, niezależnie od ich usytu- rowaną przez producenta tj.:
owania w budynku biorą udział w zapewnieniu - do kategorii l zalicza się elementy muro-
sztywności przestrzennej budynku. Stąd wynika, we, które posiadają określoną wytrzymałość
iż ściany te w mniejszym lub większym zakresie na ściskanie oraz w wytwórni przeprowadzona
przenoszą również obciążenia poziome od par- jest kontrola jakości stwierdzająca, że prawdo-
cia i ssania wiatru. W związku z tym obliczenia podobieństwo występowania mniejszej wytrzy-
statyczne ograniczyć można do sprawdzenia małości średniej na ściskanie od wytrzymałości
nośności z uwzględnieniem obciążeń pionowych zadeklarowanej nie przekracza 5%;
z pominięciem obciążeń poziomych, działających - do kategorii II zalicza się elementy murowe,
równolegle do osi podłużnej tych ścian. dla których producent deklaruje ich średnią wy-
" Innym zagadnieniem jest działanie sił poziomych trzymałość, a pozostałe wymagania kategorii l
od wiatru w płaszczyz
nie prostopadłej do ścian. nie są spełnione.
Takiemu przypadkowi podlegają zawsze ściany ze- " Odnośnie kategorii wykonania robót na budowie
wnętrzne, zarówno główne ściany nośne jak i ściany ustala się:
osłonowe Kategorię  A wykonania robót, gdy:
" Ściany piwniczne i fundamentowe, należy projek- - roboty wykonywane są przez wyszkolony ze-
tować wg ogólnie znanych zasad, stosowanych spół pod nadzorem majstra murarskiego oraz
powszechnie w budownictwie mieszkaniowym. stosowane są zaprawy produkowane fabrycz-
nie lub zaprawy wykonywane na budowie,
Zalecenia konstrukcyjne a dozowanie składników i wytrzymałość zapra-
" Korzystnym modelem konstrukcyjnym są budynki wy podlega kontroli,
o poprzecznym układzie ścian nośnych, w którym - jakość robót kontrolowana jest przez osobę
nośność ścian jest bardziej wykorzystana z uwagi o odpowiednich kwalifikacjach, niezależnie
na mniejsze nasycenie otworami oraz na zmniej- od wykonawcy;
szone wielkości mimośrodów od obustronnego
obciążenia stropami. Kategorię  B wykonania robót, gdy:
" Jako minimalną grubość ścian wewnętrznych - warunki dla kategorii  A nie są spełnione
oraz grubość części nośnej w warstwowych ścia- - nadzór nad jakością robót pełni osoba o odpo-
wiednich kwalifikacjach, upoważniona przez " Wytrzymałość obliczeniową muru na ściskanie
wykonawcę. (fd) otrzymuje się dzieląc wytrzymałości charak-
terystyczne (fk) przez częściowy współczynnik
Do wykonania murów można stosować: bezpieczeństwa (łm): fd = fk : łm (Mpa)
- zaprawy zwykłe o gęstości większej niż 1500 " Częściowy współczynnik bezpieczeństwa muru
kg/m3 ustala się odpowiednio do 1 lub 2 kategorii kontro-
- zaprawy lekkie o gęstości nie większej niż 1500 li produkcji elementów murowych oraz do A lub B
kg/m3 kategorii wykonania robót na budowie. Kategorie
- zaprawy klejowe do cienkich spoin te w obu przypadkach omówiono w wymaganiach
materiałowo-konstrukcyjnych, a odpowiadające
Zaprawy zwykłe i lekkie dzieli się na klasy odpo- im częściowe współczynniki bezpieczeństwa łm
wiednio do ich wytrzymałości średniej fm, tj.: podano w tablicy 4.
M1; M2; M5; M10; gdzie indeks cyfrowy odpowiada " Dla małych powierzchni przekroju muru gdy:
wartości fm (w MPa); A<0,30 m2 obliczone wytrzymałości obliczeniowe
Dla murów z bloczków z betonu komórkowego na- należy zmniejszać dzieląc je przez dodatkowy
leży stosować zaprawy klasy nie większej niż M10, współczynnik bezpieczeństwa hA. (tablica 5)
przy czym wytrzymałość średnia zaprawy (marka) " W obliczeniach statycznych wymagane jest spraw-
nie powinna być większa od 2-krotnej wytrzymało- dzenie nie przekroczenia stanu granicznej nośno-
ści średniej elementu murowego, czyli: ści, uwzględniającego niekorzystne warunki pracy
układu statycznego. Stanu granicznego użytko-
f = 2 fb walności można nie sprawdzać, szczególnie dla
m
pionowych konstrukcji murowych, odnośnie któ-
Grubość spoin w ścianach powinna wynosić: rych istnieje prawdopodobieństwo, że nie przekro-
- od 8 do 15 mm w ścianach murowanych na za- czenie stanu granicznej nośności nie spowoduje
prawie zwykłej lub lekkiej oraz przekroczenia stanu użytkowalności.
- od 1 do 3 mm przy stosowaniu zaprawy klejo- " Do obliczeń statycznych przyjmuje się model pręta
wej. W przypadku gdy dla danej ściany nie po- podpartego przegubowo na obu końcach o węzłach
dano rodzaju stosowanej zaprawy i grubości nieprzesuwnych, z obciążeniem mimośrodowym.
spoin, należy przyjąć, iż jest to ściana wykony- " Sposób przekazywania obciążeń od stropów
wana na zaprawie zwykłej. jest w zasadzie jednoznaczny w przypadku ścian
obciążonych bezpośrednio stropami.
Odmiany, wytrzymałości średnie (marki) i znorma- Natomiast dla ścian samonośnych, równoległych
lizowane oraz inne dane fizyczne i dla bloczków do stropu przekazywanie obciążeń jest zależne
betonu komórkowego podano wg normy PN-89/B- od konstrukcji stropu i tak:
06258 i PN-B-03002 w tablicach niżej. " dla monolitycznych płyt stropowych można przy-
Podana w t Podana w tablicy niżej wartość R- wg jąć obciążenie zastępcze, przekazywane na ścia-
PN-89/B-06258 oraz odpowiadająca jej wartość  fb nę równoległą z pasma o szerokości 0,3 rozpięto-
wg PN-B-03002, określa średnią wytrzymałość pró- ści stropu
bek badanych w stanie suchym na kostkach o wym. " dla stropów gęstożebrowych (prefabrykowanych
100x100x100 mm. Norma PN-B-03002 wprowadza i monolitycznych) przyjmuje się obciążenie z pasma
pojęcie wytrzymałości znormalizowanej  fb, odnie- stropu o szerokości 0,5 rozstawu żeber stropowych
sionej do badań na próbkach w stanie ustabilizowa- Ze względu na fakt, że beton komórkowy może speł-
nym, powietrzno-suchym. Podaną w tablicy wytrzy- niać jednocześnie rolę izolacji termicznej i elemen-
małość znormalizowaną fb, odpowiadającą danym tu nośnego, podstawowym zadaniem projektanta
markom betonu komórkowego (fb = R-} obliczono jest określenie roli jaką projektowana ściana będzie
wg wzoru normy PN-B-03002: pełniła w strukturze budynku. Wyżej opisana zosta-
ła klasyfikacja ścian ze względu na rolę jaką pełnią
fb = h d fB w przenoszeniu różnych obciążeń. Zgodnie z tym
w
podziałem w projektowanym budynku występują:
w którym:
hw = 0,80 - dla elementów badanych w stanie su- Ściany nośne wewnętrzne. Najczęściej projektu-
chym, je się te ściany jako murowane o grubości 24 cm
d = 1,0 - dla badanych kostek o wym. 100 x 100 z cięższych odmian betonu komórkowego (600
x 100 mm i 700) lub w przypadku domów niskich z odmiany
fB = R- - o wartościach podanych w tablicy; uniwersalnej - 500.
stąd fb = 0,80 Ściany samonośne wewnętrzne. Ściany te naj-
częściej spełniają funkcję rozdzielenia pomiesz-
czeń w obrębie jednego zespołu funkcjonalnego,
Wytrzymałość charakterystyczną muru na ściska- a ich głównym zadaniem bywa także zapewnienie
nie (fk) dla danej wytrzymałości znormalizowanej sztywności budynku w kierunku zgodnym z przebie-
elementów murowych (fb) i wytrzymałości średniej giem ściany. Najczęściej projektuje się te ściany jako
zaprawy {fm} podano w tablicy niżej murowane o grubości 18-24 cm z odmian 600 i 500.
Elementy murowe o wytrzymałości fb<2,4 MPa za-
leca się stosować do ścian wypełniających w kon- Ściany zewnętrzne nośne. Ze względu na struk-
strukcjach szkieletowych, żelbetowych i stalowych turę warstwową ściany zewnętrznej w niniejszym
Tablica 1. Średnia i gwarantowana oraz znormalizowana wytrzymałość na ściskanie betonu komórkowego
Odmiana
400 500 600 700
Nazwa wielkości
Marka
1,5 2 3 2 3 4 3 4 5 6 5 6 7
PN-89/B-06258
1,5 2,0 3,0 2,0 3,0 4,0 3,0 4,0 5,0 6,0 5,0 6,0 7,0
" R (MPa) średnia wytrzymałość
na ściskanie
" RG b (MPa) gwarantowana
1,1 1,5 2,3 1,5 2,3 3,0 2,3 3,0 3,8 4,6 3,8 4,6 5,3
wytrzymałość na ściskanie
PN-B-03002
" fb-znormalizowana wytrzymałość
1,2 1,6 2,4 1,6 2,4 3,2 2,4 3,2 4,0 4,8 4,0 4,8 5,6
na ściskanie w stanie
ustabilizowanym
Tablica 2. Wartości fk dla murów na zwykłe spoiny - MPa
fm
fb = R- fb
1 2 5 10
1,5 1,2 - - - -
2,0 1,6 - - - -
3,0 2,4 0,88 1,02 1,32 -
4,0 3,2 1,04 1,26 1,56 -
5,0 4,0 1,20 1,50 1,80 -
6,0 4,8 1,36 1,66 2,04 2,40
7,0 5,6 1,52 1,82 2,28 2,74
Tablica 3. Wartości fk dla murów na cienkie spoiny - MPa
fB = R- fb fk
1,5 1,2 -
2,0 1,6 -
3,0 2,4 1,80
4,0 3,2 2,10
5,0 4,0 2,50
6,0 4,8 2,74
7,0 5,6 3,04
Tablica 4 Wartości częściowych współczynników bezpieczeństwa dla muru - łm
Kategorie wykonawstwa
Kategoria
A B
I 1,7 2,2
II 2,2 2,5
Tablica 5. Wartości współczynników bezpieczeństwa hA
Pole przekroju muru m2 0,09 0,12 0,20 0,30
hA 2,00 1,43 1,25 1,00
opracowaniu przyjęto występowanie trzech typów nić projektowanemu budynkowi sztywność prze-
ścian: strzenną. W tym celu należy zapewnić właściwe
" jednorodne materiałowo przewiązanie murarskie ścian, lub jeśli wymagają
" dwuwarstwowe tego względy technologiczne (np. kolejność robót)
" ściany szczelinowe.(wielowarstwowe) należy przewidzieć w projekcie kotwienie stykają-
W tablicy 6 podano dopuszczalne nośności, mak- cych się ścian za pomocą zbrojenia.
symalne rozpiętości stropów i wynikające z nich Obrzeża stropów projektowanego budynku opiera-
dopuszczalne ilości kondygnacji dla ścian ze- ne są na ścianach poprzez monolityczne wieńce,
wnętrznych jednostronnie obciążonych stropami, w których zakotwione jest zbrojenie płyt lub belek
wykonanych z różnych odmian betonu komórkowe- stropowych. Dla stropów prefabrykowanych wiel-
go, o grubości przegrody 36 cm. ko- i drobnowymiarowych, opieranych na ścianach
z betonu komórkowego, należy przyjąć zasadę
Podstawiając wartości współczynnika U dla ścian projektowania wieńców z minimum 5 cm podlew-
jednomateriałowych do danych zawartych w tablicy ką poniżej spodu stropu. Wyjątek stanowią stropy
6 wynikają następujące wnioski: monolityczne. Ponadto w ścianach zewnętrznych
" z bloczków odmiany 400 można projektować ze- konieczne jest zapewnienie właściwego ocieplenia
wnętrzne ściany nośne jako przegrody jednoma- wieńców i unikanie wszelkich mostków termicznych.
teriałowe o grubości min. 36 cm do wysokości 3 W przypadku przegród jednomateriałowych należy
kondygnacji, dążyć do uzyskania jednolitego lica zewnętrznego
" z bloczków odmiany 500 można projektować ze- ściany. W tym celu ocieplenie wieńców należy pro-
wnętrzne ściany nośne jako przegrody jednoma- jektować z zastosowaniem materiałów izolacyjnych
teriałowe o grubości min. 36 cm do wysokości 4 takich jak styropian czy wełna mineralna, osłania-
kondygnacji, nych od zewnątrz płytkami z betonu komórkowego,
" z bloczków odmiany 600 można projektować ze- łączonych ze ścianą właściwą kotewkami umiesz-
wnętrzne ściany nośne jako przegrody warstwo- czonymi w spoinach. Obecnie produkowane są tak-
we, gdzie warstwa nośna z betonu komórkowe- że gotowe kształtki do ocieplenia wieńców składa-
go o grubości min. 36 cm przenosi obciążenia jące się z płytki z betonu komórkowego i doklejonej
ze stropu o rozpiętości do 6,6 m do wysokości warstwy izolacji termicznej. W przypadku ścian war-
5 kondygnacji, w przypadku zastosowania ścia- stwowych zasadą jest zachowanie ciągłości izolacji
ny o grubości 24 cm można projektować ściany termicznej w jednej płaszczyz
nie.
o wysokości do 5 kondygnacji ze stropami o roz- W praktyce stosowane są najczęściej: wyspecja-
piętości 5,7 m. W obydwu przypadkach konieczne lizowane kotwy i zawiesia systemowe, wykonane
jest zaprojektowanie dodatkowej warstwy izolacji ze stali nierdzewnej lub ocynkowanej ogniowo
termicznej. i mocowane do żelbetowych wieńców w płasz-
Tablica 6.
Grubość ściany 36
Odmiana bet. komórkowego - marka zaprawy 600-5 500-5 400-5
Nośność dopuszczalna - kN/m 170,00 147,00 118,00
Max rozpiętość stropu - w m 6,00 6,60 (4,80) 4,80 (6,90)
Ilość kondygnacji 5 4(5) 4(3)
Zewnętrzne ściany osłonowe. Dla samonośnych czyz
nie każdego stropu, lub tzw. wieńce roz-
przegród zewnętrznych mają zastosowanie iden- szczepione, oddzielone warstwą izolacji termicz-
tyczne zalecenia jak w wyżej. W przypadku kiedy nej i spajane ze sobą co 1,0-1,2 m w płaszczyz
nie
ściana osłonowa jest projektowana jako lekkie jed- każdego stropu zbrojonymi żeberkami, najczęś-
nowarstwowe wypełnienie szkieletu żelbetowego ciej o wymiarach 15/30 cm, w tym przypadku
lub stalowego, z reguły wykonuje się ją z odmian należy pamiętać o konieczności stosowania dy-
najlżejszych. W innych przypadkach, kiedy wy- latacji termicznej w strefie wieńca zewnętrznego,
pełnienie szkieletu ma być licowano okładzinami maksimum co 10,0 m.
elewacyjnymi, zaleca się stosowanie odmian cięż- Ze względu na właściwości betonu komórkowe-
szych ze względu na konieczność punktowego mo- go, a zwłaszcza jego lżejszych odmian, konieczne
cowania szkieletu okładziny do lica ściany. jest stosowanie poziomej odcinającej izolacji prze-
Wszystkie ściany budynku, poza swymi wyspecjali- ciwwilgociowej
zowanymi funkcjami, mają także za zadanie zapew- " w płaszczyz
nie: spodu stropu nad piwnicą, lub
" wierzchu płyty podłogowej wykonywanej na gruncie. Zaletą zewnętrznych ścian jednowarstwowych
W obydwu przypadkach rolę izolacji winna stano- jest ich wystarczająca izolacyjność cieplna,
wić warstwa papy izolacyjnej, szczelnie połączo- bez potrzeby dodatkowego ocieplania, przy
nej z izolacją płyty podłogowej lub pionową izola- spełnieniu wymagań bezpieczeństwa kon-
cją ścian piwnic. W przypadku murowania ściany strukcji, bezpieczeństwa pożarowego i ochro-
z bloczków na warstwie izolacji poziomej, należy ny przed hałasem.
przewidzieć ułożenie pierwszej warstwy bloczków Ściany jednowarstwowe są więc szczególnie zale-
na podlewce o grub. min. 5 cm. cane dla budynków jednorodzinnych. W takich bu-
dynkach wykorzystywane są walory konstrukcyjne
BETON KOMÓRKOWY H+H CELCON i izolacyjne betonu komórkowego .Ściany jednowar-
jest zdrowym i ekologicznym materiałem budow- stwowe są proste w projektowaniu - odpadają kło-
lanym. W świetle długoletniego doświadczenia poty z zaprojektowaniem wielu szczegółów, równie
materiał ten zapewnia wielopokoleniową trwałość. łatwe są w murowaniu - zapewnia to niskie koszty
Jest jedynym pewnym materiałem budowlanym budowy i pewność właściwego wykonania.
z którego można wykonać ścianę jednowarstwo- Dobra izolacyjność cieplna ścian, w połączeniu ze zwar-
wą. Dom ze ścianami jednowarstwowymi może tą bryłą budynku i dobrym rozwiązaniem izolacji dachu,
spełnić wszystkie oczekiwania użytkownika. Takie zapewnia również niskie koszty ogrzewania.
ściany, zarówno zewnętrzne, jak i wewnątrzmiesz- Ściany jednowarstwowe z betonu komórkowe-
kaniowe, wykonać można z betonu komórkowego go zapewniają odpowiednio stabilną temperaturę
produkowanego przez zakłady H+H CELCON w budynku i właściwy mikroklimat.