1. Technologie wznoszenia budynków.

TECHNOLOGIA TRADYCYJNA - roboty wykonywane systemem rzemieślniczym za pomocą nie skomplikowanych narzędzi, budownictwo sezonowe wymagające zatrudnienia wielu wykwalifikowanych rzemieślników;

TECHNOLOGIA TRADYCYJNA UDOSKONALONA - zastosowane drobno lub średnio wymiarowe elementy (np. stropy prefabrykowane gęstożebrowe, płyty kanałowe), zastosowanie maszyn w celu zmniejszenia pracochłonności oraz przyspieszenia realizacji budowy;

TECHNOLOGIA UPRZEMYSŁOWIONA - rodzaj techniki budowlanej o dużym stopniu zmechanizowania, charakteryzuje się rytmicznością oraz masowością, wszystkie elementy konstrukcji wykonane przy zastosowaniu uprzemysłowionych procesów technologicznych:

• z prefabrykatów

• monolityczna z użyciem szalunków wielokrotnego użycia.

2. Wymienić i scharakteryzować rodzaje i typy konstrukcji w budynku ogólnym, szczególnie zwrócić uwagę na ustrój konstrukcji budynku.

• podział ze względu na rodzaj materiału:

• drewniane;

• betonowe;

• żelbetowe;

• stalowe;

• podział ze względu na ukształtowanie konstrukcji:

• szkieletowe - zapewnia swobodę projektowania niezbędna do różnych typów budynków, prawie całe obciążenie pionowe przekazywane jest przez słupy, obciążenie poziome przenoszone jest przez szkielet pracujący jak rama wielokondygnacyjna:

• słupowo - ryglowa,

• słupowo - płytowa,

• ścianowe - obciążenie ze stropu przenoszone jest bezpośrednio na ściany spełniające wszystkie funkcje nośne (dla obciążeń poziomych i pionowych):

• 1 wielki blok - wielka płyta,

• 2 monolityczne - z prefabrykowanych elementów przestrzennych,

• szkieletowo - ścianowe, stosowane w budownictwie średnio wysokim o specjalnym zastosowaniu;

• trzonowe - stosowane w budynkach wysokich, całość obciążenia przekazywana na podłoże przez sztywny monolityczny, stropy mogą być umieszczone wspornikowo lub zawieszone na masywnej głowicy umieszczonej na szczycie budynku;

• trzonowo - szkieletowe, stosowane w budownictwie wysokim, trzon przenosi główną część obciążeń poziomych i proporcjonalnie pionowych, zaś słupy szkieletu zasadniczo jedynie przypadającą na nie część obciążeń pionowych;

• powłokowe, stosowane w budownictwie bardzo wysokim, ściany zewnętrzne pracują jako powłoka przenosząca przypadająca na nie część obciążeń pionowych oraz większą część obciążeń poziomych, ściany wokół pracują z trzonem przenoszącym resztę obciążeń;

• pneumatyczne, cienkie powłoki wypełnione powietrzem pod ciśnieniem, wykonane z miękkich i wiotkich gazowo nieprzepuszczalnych tkanin technicznych lub z folii pracujących błonowym stanie napięcia.

3. Omówić układy konstrukcyjne budynków. Podkreślić graniczne rozpiętości przekryć.

• układ podłużny, w którym ściany nośne lub podciągi biegną równolegle do osi podłużnej budynku; kierunek rozpięcia stropów jest wtedy prostopadły do osi budynku, ściany zewnętrzne budynku spełniają zarazem funkcje nośne i ciepłochronne;

• układ poprzeczny, w którym ściany nośne lub podciągi usytuowane są prostopadle do osi podłużnej budynku; kierunek rozpięcia stropów jest wtedy równoległy do osi budynku, ściany zewnętrzne budynku spełniają tylko funkcję ciepłochronną;

układ krzyżowy, w którym ściany nośne usytuowane są zarówno poprzecznie, jak i podłóżnie do osi budynku; płyty stropowe są wtedy rozpięte w dwóch kierunkach, tzn. Krzyżowo, i oparte w sposób ciągły na całym obwodzie; w układach krzyżowych obciążenie od stropów rozłożone jest bardziej równomiernie na wszystkie pionowe elementy konstrukcji, ściany zewnętrzne spełniają wtedy funkcje nośną i ciepłochronną;

• układ mieszany.

4. Potrzeby w zakresie budownictwa mieszkaniowego w Polsce i w Europie.

a) budownictwo ogólne

• Czechy 10 mieszkań/1000mieszkańców

• Finlandia 14 mieszkań/1000mieszkańców

• Francja 10 mieszkań/1000mieszkańców

• Japonia 14 mieszkań/1000mieszkańców

• Polska 8 mieszkań/1000mieszkańców

• Rosja 9 mieszkań/1000mieszkańców

b) średnia powierzchnia mieszkań (1987r.)

• Czechy 81,9 m²

• Bułgaria 70,0 m²

• Belgia 194,0 m²

• Norwegia 187,0m²

• Polska 72,4 m²

• Szwecja 92,2 m²

c) nasycenie mieszkań

• Czechy 380 m²/1000 mieszkańców

• Belgia 389 m²/1000 mieszkańców

• Dania 396 m²/1000 mieszkańców

• Polska 272 m²/1000 mieszkańców

• RFN 381 m²/1000 mieszkańców

• Węgry 337 m²/1000 mieszkańców

d)liczba wybudowanych mieszkań na 1000 osób

• Belgia 6,7

• Czechy 10,0

• Polska 7,9

• Szwecja 9,1

5. Omówić ogólne tendencje rozwoju techniki budownictwa mieszkaniowego.

• lata powojenne - budownictwo tradycyjne;

• lata 60-te - wielki blok;

• lata 70-te - wielka płyta, budownictwo szkieletowe.

Nowe tendencje w budownictwie idą w kierunku zwiększenia rozstawu poprzecznych ścian nośnych w budynkach mieszkalnych do 540 i 600cm - przy stosowaniu stropów żelbetowych, i do 750cm - przy stosowaniu stropów wstępnie sprężonych. Ściany te powinny stanowić obudowę powierzchni normatywnej mieszkania i jednocześnie przegrody akustyczne międzymieszkaniowe. Wpływa to na zmniejszenie ogólnej liczby prefabrykatów i zmniejsza ich zróżnicowanie.

GŁÓWNE TENDENCJE ROZWOJU TECHNICZNEGO BUDOWNICTWA MIESZKANIOWEGO:

• oszczędność robocizny,

• przyśpieszenie pracy realizacji budowy,

• zastosowanie nowoczesnych technik,

• zmiany w zakresie robót wykończeniowych,

• rozwój nowych form architektonicznych,

• obniżenie energochłonności ze względu na sposób wznoszenia (wielki blok, wielka płyta),

• obniżenie strat ciepła z budynków (zaostrzenie norm „Ochrona cieplna budynków),

• zastosowanie jakościowo lepszych materiałów.

6. Omówić kierunki rozwoju budownictwa wielorodzinnego i jednorodzinnego.

a) budownictwo jednorodzinne:

• nowe tendencje w zakresie komfortu,

• większe typizacje systemowe,

• różnorodność architektoniczna,

• monolityczne budownictwo jednorodzinne;

Budownictwo jednorodzinne stanowi około 40% ogółu powierzchni.

b) budownictwo wielorodzinne

	1980	1985	1990
Wielka płyta	84%	80%	60%
Wielki blok	10%	7%	6%
Monolit	3%	12%	20%
Szkielet	-	-	12%
Trzonowe i inne	2%	1%	2%

7. Jaki jest zakres budownictwa ogólnego (czym się zajmuje) w całym dziale budownictwa.

Budownictwo ogólne zajmuje się:

a) budownictwem mieszkaniowym:

• jednorodzinne,

• wielorodzinne,

• hotelowe;

b) budownictwo użyteczności publicznej (urzędy, banki, szpitale, domy towarowe, garaże, teatry, kina, stadiony, szkoły, muzea).

8. Fazy wykonania budynku.

STAN ZEROWY - wykonanie robót ziemnych, fundamentowych, izolacji na poziomie fundamentów, wykonanie ścian aż do stropu, od którego liczymy kolejną kondygnacje;

STAN SUROWY - wykonanie całej budowli (ściany, stropy, konstrukcję dachu z przekryciem, klatki schodowej);

STAN WYKOŃCZENIOWY - wykonanie robót tynkarskich, okładzinowych, szklarskich, malarskich, blacharskich, wykonanie posadzek, montaż instalacji, urządzeń sanitarnych, c.o..

9. Zalety i wady budownictwa z prefabrykatów.

• Zalety prefabrykacji:

• nie trzeba wykwalifikowanej załogi;

• łatwiejszy jest nadzór budowlany;

• łatwiej stosować lekkie materiały izolacyjne;

• zbędne są rusztowania;

• robotnik w zakładzie prefabrykacji nie jest narażony na zmienność warunków budowy;

• możliwość precyzyjnego wykonania elementu;

• produkcja elementu z wbudowaną stolarką, instalacjami;

• znaczne skrócenie cyklu budowy;

• Wady prefabrykacji:

• znaczne nakłady inwestycyjne na zakłady prefabrykacji;

• wymagane duże dokładności;

• staranność wykonania złączy;

• kłopotliwy transport;

• silne wiatry ograniczają możliwość montażu;

• konieczność naprawy lub wymiany elementów mocno uszkodzonych;

• mniejsza elastyczność rozwiązań architektoniczno - funkcjonalnych.

10. Od czego zależy stopień uprzemysłowienia budownictwa i jakie są korzyści uprzemysłowienia.

Uprzemysłowienie budownictwa zależy od:

• rodzaju konstrukcji budynku (konstrukcja podłużna, poprzeczna, krzyżowa),

• rodzaju użytych elementów (wielki blok, wielka płyta, elementy przestrzenne),

• miejsca wykonania elementów (zakład prefabrykacji, zakład poligonowy),

• wielkości użytych elementów,

• rodzaju budownictwa uprzemysłowionego (monolityczne, prefabrykowane),

• rodzaj użytej technologii budowania (tradycyjna, uprzemysłowiona),

• stopnia zmechanizowania prac (wykonanie elementów i ich warstw);

Korzyści uprzemysłowienia budownictwa:

• koordynacja wymiarowa,

• mniejsza liczba elementów potrzebnych do wykonania budynku,

• zmniejszenie nakładów robocizny wykwalifikowanej,

• przyspieszenie realizacji budowy,

• wykorzystanie maszyn,

• zwiększenie nakładów robocizny nie wykwalifikowanej,

• oszczędność materiału,

• poprawa warunków pracy robotników.

11. Koordynacja modularna, cele, zasady stosowania.

Koordynacja wymiarowa - dobór współzależnych wymiarów przy projektowaniu i wykonawstwie obiektów budowlanych zapewniający ogólną zgodność elementów budowli.

Cel koordynacji wymiarowej:

- umożliwienie dokładnego zestawienia elementów w zespoły tworzące budynki,

- ujednolicenie wymiarów elementów składowych tj. ścian stropów i innych tak aby po ich ustawieniu tworzyły budynek.

Koordynacja modularna oparta jest o podstawową wartość wymiarową przyjętą jako moduł.

W rzucie poziomym stosuje się moduł projektowy m.*10.

W zależności od systemu stosuje się odpowiednie moduły projektowe M_proj=3M,6M lub12M gdzie M=10cm.

Rzeczywiste wymiary elementów pomniejszone są o grubości spoin.

Niektóre siatki modularne

Czasami istnieje konieczność przerwania siatki modularnej np. przez dylatację.

12. Tolerancje wykonania, klasy dokładności w budownictwie.

Tolerancja T= O_d+O_g= W_max-W_min.

Tolerancja produkcyjna obowiązuje producenta i dotyczy ona dokładności wykonania elementów.

Rozróżniamy 9 klas dokładności, zależą one od rodzaju elementu i jego wymiarów.

Formy w których wykonywane są elementy winny być robione w klasie o rząd niższej niż prefabrykat.

13. Stopnie zróżnicowania prefabrykatów (typorozmiary, typoszeregi).

Prefabrykaty wielkowymiarowe dzielimy na typy podstawowe odpowiednio do ich kształtu i typu urządzenia w którym są produkowane.

Rozróżnia się:

• płyty stropowe,

• płyty podestowe,

• płyty ścienne (ścian wewnętrznych),

• płyty ścienne (ścian zewnętrznych),

• biegi schodowe

W ramach każdego typu podstawowego rozróżnia się typy pochodne:

I stopień - prefabrykaty z jednego materiału o jednakowym przekroju i wspólnym wymiarze(np. wys. Ściany, długość belki).

II stopień - elementy o dwóch wspólnych wymiarach powierzchniowych (dł., szer. Lub wys.), czyli o wspólnych zasadniczych gabarytach.

III stopień - wspólne gabaryty, zróżnicowanie obrzeży lub usytuowania otworów.

IV stopień - jw. + zróżnicowanie faktury, zbrojenia, betonu.

TYPOROZMIARY - prefabrykaty ostatniego stopnia zróżnicowania (III, IV)

TYPOSZEREGI - prefabrykaty o rożnych stopniach zróżnicowania ,wywodzące się z jednego typu podstawowego.

Zróżnicowanie I stopnia wpływa na rodzaj form i urządzeń produkcji.

Zróżnicowanie III i IV stopnia wpływa na organizację produkcji i montażu.

14. Wytrzymałość betonu, rozkłady statystyczne wytrzymałości, jak wyznaczać.

Wytrzymałość betonu na ściskanie

• gwarantowana R_b^G przy założonej wadliwości 5% i poziomie ufności o co najmniej 0.5,

• rozkład statystyczny normalny

• gdy próbek15*15*15 n<15 wtedy

R_{i min} > a*R_b^G

• gdy próbek n>15 R-1.64⋅S< R_b^G

Wytrzymałość gwarantowana -wytrzymałość na ściskanie zapewniona przez producenta. Wytrzymałości otrzymujemy z badań laboratoryjnych, są zestawione w odpowiednich tabelach.

15. Sklerometryczne metody określania wytrzymałości.

Metody te są czułe na czynniki technologiczne.

• młotek HPS pomiar śladu w betonie i porównanie go ze śladem na próbce normowej (stalowej) Średnica śladu jest umowną miarą twardości aby wyznaczyć z korelacji wytrzymałość materiału.

• Sklerometr Schmidta -istota tej metody polega na pomiarze tzw. liczby odbicia. Umowną miarą twardości jest wysokość odbicia masy uderzeniowej.

Typy młotków Schmidta:

N do badania betonu zwykłego,

L do badania betonu lekkiego,

M do badania konstrukcji masywnych.

Warunki techniczne:

• elementy prefabrykowane: pomiaru dokonujemy w 6 miejscach pomiarowych po pięć uderzeń,

• elementy monolityczne: pomiaru dokonujemy w 12 miejscach pomiarowych po pięć uderzeń,

• unikać miejsc uszkodzonych i zawilgoconych,

• nie wykonywać pomiarów sklerometryczych gdy beton jest zamarznięty,

• używać sprawnego urządzenia.

16. Ultradźwiękowe metody określania wytrzymałości

Metoda polega na pomiarze drogi L oraz czasu t przejścia fali ultradźwiękowej przez materiał. Wytrzymałość betonu na ściskanie określa się na podstawie korelacji między prędkością fali V_L=L/t, a wytrzymałością betonu:

gdzie c_i = 0,8÷1,2 zależy od:

c₁ -rodzaju kruszywa,

c₂ -wielkości frakcji kruszywa,

c₃ -warunków dojrzewania,

c₄ -stosunku c/w,

c₅ -wieku betonu,

c₆ -stanu wilgotnościowego,

c₇ -marki cementu.

Warunki techniczne:

• Prawidłowy dobór częstotliwości głowic, fala powinna się zachowywać jak w ośrodku nieograniczonym a ≥ 7000/f.

• Sprawdzenie sprawności urządzenia.

• Sprzężenie głowic przez posmarowanie smarem w celu pozbycia się powietrza.

• Przygotowanie powierzchni przez oszlifowanie

• Unikanie miejsc wilgotnych, zaolejonych.

• dobranie równomiernie razłożonych punktów pomiarowych.

19. Wpływ obróbki termicznej betonu na jego cechy mechaniczne.

Dojrzewanie betonu można przyspieszyć przez stosowanie OBRÓBKI CIEPLNEJ. Do najczęściej stosowanych

metod obróbki cieplnej betonu zalicza się:

-podgrzewanie elementów parą wodną pod normalnym lub podwyższonym ciśnieniem

-podgrzewanie składników mieszanki betonowej.

Obróbka cieplna betonu pod normalnym ciśnieniem, zwana NAPARZANIEM NISKOPRĘŻNYM, wskazuje następujące zalety:

-niskie koszty eksploatacji naparzalni,

-proces naparzania jest nieskomplikowany,

-naparzalnia cechuje się prostą i łatwością wykonania oraz uniwersalnością wykorzystania.

Cały okres naparzania niskoprężnego dzieli się na cztery fazy:

I) dojrzewanie wstępne betonu w tem. 25-30°C, w fazie tej beton osiąga wytrzymałość

czas trwania 4-6 godz.

II) podgrzewanie betonu do temp. 80-90°C ze skokiem 20-25°C/h

III) naparzanie betonu w temp. 80-90°C przez 6-8 h

IV) studzenie betonu do temperatury otoczenia ze skokiem 30-35°C

O skuteczności obróbki cieplnej betonu świadczy wytrzymałość betonu bezpośrednio po zakończeniu

naparzania oraz wytrzymałość, jaką beton osiągnie po zakończeniu procesu dojrzewania.

Wytrzymałość betonu poddanego obróbce powinna wynosić nie mniej niż 90% wytrzymałości takiego samego betonu dojrzewającego w normalnych warunkach po 28 dniach twardnienia.

Zaletą naparzania jest nie tylko przyspieszenie dojrzewania betonu ale także wzrost wytrzymałości betonu.

20. Zasady projektowania prefabrykatów w fazie rozformowania, transportu montażu i eksploatacji.

Sprawdzenie stadium montażowo-składowego dla prefabrykatów ma na celu:

A) wykazanie czy podczas rozformowania, składowania i montażu nie nastąpi jego zniszczenie w wyniku sił pochodzących od ciężaru własnego, przyczepności do formy itd.

B) projektowanie haków montażowych, liny do podnoszenia, zawiesi.

Ad. A ( stadium składowania)

• Dane: F_a, R_a, h₀, a (otulina)

• M_max = F_a*R_a*( h₀ -a)

• Jak dla belki swobodnie podpartej obliczamy momenty podporowe M_a i M_b

• Sprawdzamy warunek M_max ≥ M_a i M_max ≥ M_b

• Jeżeli warunek nie jest spełniony to element wymaga dodatkowego zbrojenia w stadium składowania.

Ad. B (haki monta¿owe )

P_x = P*cosα P_y= P*sinα

P= R/sinα

l_min= (F_a*R_a)/(π*d*R_bz)

siła wyrywająca ramię haka P_w= P_x + P_y/2

wymagana powierzchnia zbrojenia haka

F ≥ P_w/R_a

21. Zasady konstruowania ścian betonowych i żelbetowych

* Minimalna klasa betonu :wg .normy dla wielkopłytowych ścian konstrukcyjnych nie zbrojonych na nośność były projektowane z betonu zwykłego klasy nie niższejniż B15 lub z betonów konstrukcyjnych . min B50 .Przy zastosowaniu betonów klas niższych przedłuża się czas twardnienia beton w formach. W przypadku ścian

zbrojonych minimalnie klasy betonów powinny być wyższe.

* Grubość płyt ściennych uwarunkowana jest głównie względami technologicznymi ich produkcji , graniczną smukłością , izolacją akustyczną , ognioodpornością .

Min. grubość płyt w zależności od granicznej smukłości tj. stosunku wysokości L_vp do grubości h_v : ≤ 35 - dla płyt z betonu zwykłego lub betonu na kruszywie lekkim kl. nie niższej niż B15 ; ≥ 18 - dla płyt z betonu na kruszywie lekkim nie kl. niższej niż B15.

* Usztywnienie w obliczeniach ściany przyjmuje się jako usztywnienie wzdłuż krawędzi poziomych przez stropy stanowiące podpory nieprzesuwne dla ścian poziomych .

Uwzględnić można usztywnienie wzdłuż krawędzi pionowych gdy :

-ściana usztywniająca jest grubości min. 8 cm i szerokość min. 0.25 wysokości ściany usztywniającej

-połączenie ze ścianą usztywniającą wyklucza jej ugięcie

W przypadku występowania otworów okiennych lub drzwiowych jako szerokość przyjmuje się szerokość filara między otworami

PŁYTY BETONOWE - elementy nie zbrojone wymagają określonego zbrojenia w celu : zabezpieczenia przed odpadaniem części prefabrykatu odspojonej w wyniku uderzenia, przeciwdziałania rysom skurczowym i transportowym.

Przy prefabrykatach małej szerokości (<0,7 wysokości) bez otworów wystarcza na ogół zbrojenie jak na rysunku. Płyty ścienne o większej szerokości wymagają zbrojenia obwodowego w postaci „drabinki” z prętów podłużnych 2∅8 lub 2∅10 i poprzecznych ∅4.5 co 30cm (rys 2). Dla płyt o większej szerokości (>0.7 wysokości) zbrojenie montażowe F_z umieszczać należy wzdłuż całego obwodu płyty (F_z ≥1 cm² tj. 2∅8). W płytach z otworem zbrojenie montażowe należy umieszczać wzdłuż otworów. W narożach otworów zaleca się stosować pręty ukośne ∅6 zakotwione na 25d, można też stosować siatki z cienkich prętów 50/50 mm .Część płyt ściennych, których szerokość jest mniejsza niż 50 cm należy zbroić konstrukcyjnie 4∅12 łącząc strzemionami ∅4,5 co 30 cm.

Zbrojenie nadproża jeżeli stosunek wysokości nadproża h_n do jego rozpiętości d_n jest

• < 0,4 to nadproże zbroimy symetrycznie (w każdym narożu 1 pręt ∅10), pręty te łączymy strzemionami ∅6 co 2/3 h_n ;

• ≥ 0,4 to niezależnie od zbrojenia górnej i dolnej krawędzi nadproża należy umieścić między tym zbrojeniem poziome pręty dodatkowe po 4 na każdej stronie nadproża. Pręty pionowe d ≥ 6 mm rozmieszcza się w odstępach nie większych niż 150 mm .

PŁYTY ŻELBETOWE -są wtedy gdy łączne pole przekroju zbrojenia pionowego wynosi co najmniej 0,4% pola przekroju betonu; pręty pionowe ∅(12÷20)mm rozstawione są co (150 - 400)mm a otulina wynosi ≥ 25 mm; pręty poziome ≥∅6mm i nie mniej niż 0,4 ∅ prętów nośnych. Zbrojenie projektuje się jako symetryczne w postaci 2 siatek lub szeregu wzajemnie prostopadłych drabinek. Pręty nośne pionowe powinny mieć średnicę 10 ≤ d ≤ 14 mm, rozstaw wzdłuż długości płyty powinien zawierać się (100÷400) mm, otulenie zbrojenia nośnego > 25 mm; wzdłuż dolnej i górnej krawędzi umieszcza się pręty poprzeczne (∅4,5÷8 mm) w postaci drabinek, odstępy między prętami powinny być większe niż połowa grubości płyty i większe niż 150mm; jeżeli zbrojenie nośne scalane jest w siatki to poziome pręty ∅6 o rozstawie > niż 600 mm;

22. Zasady konstruowania i zbrojenia ścian warstwowych zewnętrznych.

Zbrojenie należy projektować w postaci siatki o oczkach nie większych niż 20 na 20 cm. W miejscach koncentracji naprężeń np.: przy otworach należy stosować pręty ukośne. Minimalna średnica prętów siatki zbrojeniowej d_min = 4,5 mm. W celu połączenia warstwy zewnętrznej z warstwą nośną płyty pozwalającą na swobodne odkształcanie się tych warstw względem siebie zaleca się projektować nie mniej niż 2 wsporniki prętowe (rys.) z prętów ∅ 6 lub 8 mm ze stali nierdzewnej A-I. Przez pętlę wspornika należy poprowadzić pręt poziomy ∅ 8 lub 12 mm o długości nie mniejszej niż 45 cm następnie połączyć go z siatką zbrojenia siatki zewnętrznej .

23. Zasady konstruowania i zbrojenia płyt stropowych żelbetowych

Zadaniem stropu jest przenoszenie obciążenia pionowego na ściany oraz współpraca jako tarczy poziomej z pionowymi elementami konstrukcji podczas przenoszenia obciążeń. Podstawowe wymagania konstrukcyjne sprowadzają się w związku z tym (poza nadaniem właściwej nośności w przęśle) do zaprojektowania należytego oparcia stropu oraz połączeń prefabrykatu na podporze i w złączach podłużnych. Jeśli w obliczeniach uwzględnia się zamocowanie stropów w ścianach to wymagania konstrukcyjne dotyczą także zapewnienia wytrzymałości na docisk krawędzi stropów ścianami wyższych kondygnacji. Zbrojenie płyt składa się z: zbrojenia głównego, zbrojenia dodatkowego, uchwytów transportowych, akcesoriów łącznikowych. Dolne zbrojenie główne należy doprowadzać nie dalej niż 0,3 cm od czoła płyty; w związku z czym wymagana jest duża dokładność w przygotowywaniu zbrojenia (tolerancja ± 2mm). Górne zbrojenie główne płyty sięgać powinno w głąb przęsła na długość: 0,5 rozpiętości płyty - gdy płyta podparta obustronnie; 0,20 rozpiętości płyty - gdy zakłada się ciągłość konstrukcji na podporze . Przekrój zbrojenia w pierwszym przypadku - 0,2 przekroju dolnego, w drugim w zależności od wartości momentów zginających. Zbrojenie górne jest zbędne w przypadku gdy płyta ma pełną swobodę obrotu na podporze (pł. dachowa). Pręty rozdzielcze w rozstawie max. 300mm oraz o łącznej nośności nie mniejszej niż :

-1/10 nośności zbrojenia głównego przy obc. równomiernie rozł.

-1/4 przy obc. siłami skupionymi w przypadku gdy momenty zginające wywołane siłami skupionymi są nie większe niż 50% momentów całkowitych.

Pręty rozciągane doprowadzone dołem do podpory powinny spełniać warunek :

-gdy nie zbroi się na siłę poprzeczną, to 1/3 zbroj. przęsłowego lecz nie mniej niż 3 szt. na 1m szerokości przekroju,

-gdy zbroi się na siłę poprzeczną to pręty przedłuża się na 15d poza krawędź podpory(przy 1/3 zbrojenia przęsłowego przedłużanego) lub 10d (2/3 zbrojenia)

Zbrojenie na siłę poprzeczną stosuje się gdy 0,75R_bz ≤ Q ≤ 0,25 bh₀R_b

Akcesoria łącznikowe powinny być odpowiednio zakotwione

l_a^*=N_a*l_a /(F_a*R_a) ≥ 20d; N_a - siła w pręcie kotwiącym; F_aR_a - przekrój i obl. wytrzymałość pręta kotwiącego; l_a - długość zakotwienia.

Ze względu na odporność ogniową min. grubość płyt stropowych o przekroju pełnym wynosi 8 cm, kanałowym 10 cm.

Min. grubość otulenia 1 cm, dla prętów dolnych 2cm.

Podział płyt stropowych ze względu na rodzaj zbrojenia (jednokierunkowo, krzyżowo zbrojone), ze względu na rodzaj przekroju (pełne, żebrowe, otworowe, panwiowe, kanałowe, warstwowe)

24. Sposoby oparcia płyt stropowych i wymagania

Płyty stropowe mogą być oparte na całej krawędzi lub miejscowo za pomocą łap. Czoło płyty może być zfrezowane, przy czole zfrezowanym uzyskuje się więcej miejsca na wykonanie wieńca żelbetowego. Płyty opiera się na 1÷1,5cm warstwie zaprawy lub na podkładkach wyrównujących głębokość oparcia. Głębokość oparcia zależy od tego czy płyty są oparte na dwóch czy więcej krawędziach oraz czy zbrojenie łączące płyty na podporze jest w płycie czy układane dodatkowo w wieńcach między płytami. W przypadku oparcia płyty na 3 lub 4 podporach projektuje się małe głębokości oparcia. Głębokość oparcia zależy także od zakotwienia na podporze prętów zbrojenia dolnego. Głębokość oparcia płyt na podporze:

• 80mm (oparcie na murze lub ścianie z betonu < B15),

• 60mm (oparcie na murze lub ścianie z betonu > B15),

• 40mm (przy oparciu na belkach stalowych),

• 40mm (płyty prefabrykowane zbrojone

dwukierunkowo).

Głębokość oparcia zależy także od długości zakotwienia prętów zbrojenia dolnego na podporze: -min.4d (zbrojenie siatkami oraz beton >B20) -min 5d (zbrojenie wiązane,1/3 prętów z przęsła doprowadzona do podpory)

25. Wytyczne i sposoby zbrojenia nadproży w elementach ścian nośnych.

Nadproża o wysokości h_n ≤ 30cm należy zbroić 4 ∅ 10 w narożach i przedłużać poza krawędź otworu o 50cm , strzemiona min ∅ 6 w rozstawie max 1/3 h_n .Zbrojenie nadproża o wysokości h_n ≥ 30mm należy projektować w postaci 2 siatek ułożonych wzdłuż powierzchni bocznych nadproża (rozstaw prętów podłużnych≤ 30cm. Do powierzchni zbrojenia wymaganego na nośność należy wliczać również zbrojenie obwodowe. Pręty podłużne d₂ w ilości min 4 powinny być rozmieszczone równomiernie na wysokości h_n. Pręty pionowe d₃ w rozstawie max 15cm. Siatki należy przedłużać poza krawędź otworu o l_as = 2/3h_n+ 25d₁ ≤ 70cm. Jeśli nie ma możliwość zakotwienia prętów to w obliczeniach należy przyjmować, że w tym miejscu tworzą się przeguby.

26. Wieńce żelbetowe, ich rola w budynku (zadania), zasady wykonania i zbrojenia.

ZADANIA WIEŃCÓW:

• łączą płyty stropowe w sztywne przepony poziome (zakładane na obwodzie);

• stanowią zbrojenie obwodowe tarcz stropowych przenoszące naprężenia rozciągające (parcie wiatru);

• zapobiegają nadmiernemu rozwarciu rys od temperatury, skurczu, na krawędzi tarcz stropowych;

• tworzą poziome przewiązki w złączach pionowych ścian wielkopłytowych;

• Zapobiegają rozprzestrzenianiu się katastrof w razie wypadnięcia ściany nośnej lub słupa.

ZASADY WYKONANIA:

• układa się zbrojenie w spoinie między prefabrykatami lub łączy zbrojenie obwodowe z prefabrykatów;

• min powierzchnia zbrojenia F_a=2,3cm² (3φ10 stal AIII);

• max rozstaw strzemion 50cm;

• min szerokość wieńca 3cm;

• zbrojenie wieńców ukrytych łączy się jak pręty zakotwione w płytach stropowych za pomocą pętli, lub przez spawanie

27. Sposoby łączenia płyt stropowych nad podpora oraz na krawędziach niepodpartych.

• Połączenia płyt nad podporą:

• przegubowe

• ciągłe

• Połączenia płyt na krawędziach niepodpartych:

• dyblowe

28. Scharakteryzować charakterystyczne typy płyt stropowych żelbetowych i sprężonych.

Podział płyt stropowych:

• żelbetowe:

• pełne

• kanałowe

• gęstożebrowe

• panwiowe

• dwuczęściowe

• TT

• sprężone:

• pełne - strefa dolna sprężona gr. 16cm, L=5,40m.

• kanałowe - gr. 25cm, L=12m,

5 otworów φ18,6m; sprężone splotami

• TT, max L=18m.

• pełne wielowarstwowe

• panwiowe sprężone

29. Scharakteryzować typy prefabrykowanych płyt ściennych.

• Podział ścian ze względu na funkcje:

• zewnętrzne;

• wewnętrzne;

• nośne;

• nienośne.

• Podział ścian zewnętrznych nośnych:

• samonośne;

• osłonowe.

• Podział ze względu na kształt i wymiary

• wielkoblokowe;

• wielkopłytowe

• Podział ze względu na ilość warstw:

• jednowarstwowe;

• dwuwarstwowe (osłonowa);

• trzywarstwowe.

MATERIAŁ:

• beton zwykły ≥B15;

• beton lekki;

• beton komórkowy.

GRUBOŚĆ PŁYT ściennych zależy od smukłości i użytego betonu:

• L/h≤10 dla R<15

• L/h≤25 dla R≥15

30. Złącza konstrukcyjne w ścianach prefabrykowanych, rodzaje i typy.

Złącza mają za zadanie przenieść w płaszczyźnie ściany naprężenia normalne i styczne.

PODZIAŁ ZŁĄCZY:

• złącza ścian zewnętrznych:

• złącza ścian jednowarstwowych (z betonów lekkich lub komórkowych);

• złącza ścian wielowarstwowych;

• wypełnione;

• niewypełnione;

• zamknięte;

• otwarte

• złącza ścian wewnętrznych:

• poziome(2 warianty):

• płyty ścienne wyższej kondygnacji montuje się po wykonaniu stropów, po zabetonowaniu spoin i wieńców;

• wieńce wykonuje się po wykonaniu stropów i ustawieniu ścian wyższej kondygnacji

• pionowe, projektuje się ze względu na:

• przeniesienie sił miedzy prefabrykatami;

• typizację elementów;

• usztywnienie krawędzi;

• izolację.

31. Ściany prefabrykowane piwnic konstruowanie i obliczanie.

Prefabrykowany ścian piwnic należy projektować z betonu zwykłego lub kruszywowanego oraz lekkich klasy >B15. Pionowe złącza prefabrykatami ściennymi powinny być wykonane z dyblowanym wrębem podłużnym i wypełnione betonem >B12.5. Wieńce w części podziemnej należy projektować wzdłuż wszystkich ścian konstrukcyjnych górą i dołem. Rolę wieńca dolnego może spełniać ława, wieniec nad ławą lub zbrojenie umieszczone w prefabrykacie. Wieniec górny projektować jako monolityczny lub ukryty w poziomie stropu lub pod stropem.

32. Złącza poziome i pionowe ścian fundamentowych.

-złącza pionowe powinny być dyblowe

-wymagany wieniec górą i dołem

-w miejscu łączenia trzech ścian lub łączenia na zakład muszą być kotwione z ławą prętami pionowymi.

33. Fundamenty prefabrykowane. Zasady konstruowania i składowania.

Są stosowane tam gdzie są niewielkie osiadania, w budynkach do 5 kondygnacji, elementy mogą być betonowe lub żelbetowe, żebrowe stosuje się tylko przy znacznych szerokościach.

34. Izolowanie prefabrykatów stanów zerowych.

Płaszczyzny pionowe ścian stykają się z gruntem i powinny być izolowane, zwraca się uwagę na złącza, które powinny być zrobione z papy asfaltowej. Papa ta powinna dochodzić do górnej powierzchni chodnika -?- a nawet wyżej. Fragmenty spoin złącz pierwszej kondygnacji wystających ponad chodnik wypełnia się kitem asfaltowym (aż do poziomu 20 cm powyżej chodnika ). Całość pokrywa się izolacją bitumiczną. Izolację przed przeciekaniem wód gruntowych zakłada się ponad ławą fundamentową niezbrojoną. Zaleca się stosować wodne preparaty oparte na bazie silikonianów tylko do tymczasowej hydrofobizacji świeżych, alkalicznych podłoży budowlanych. Zabieg należy powtórzyć po 3 latach rozpuszczalnikowymi roztworami żywicy metylosilikonowej. Drugim sposobem jest pokrycie powierzchni wyprawą z materiału powłokotwórczego lub tynku wgłębnie zhydrofobizowanego. Hydrofobizację uzyskuje się poprzez dodanie wodnej żywicy silikonowej lub mydeł metalicznych.

-

35. Wpływ skurczu i temperatury na konstrukcję złączy w ścianach zewnętrznych.

Spoiny złączy wypełnionych kitem są szczególnie wrażliwe na zmiany szerokości spoin. Dlatego o niezawodności uszczelnienia oprócz czynników technologicznych decyduje konstrukcja złącza. Konieczne jest zagwarantowanie minimalnej ilości kitu oraz minimalnej rozwartości spoiny.

zalecane wielkości s

Wielka płyta b_v<5 m 15<s<30mm

b_v>=5 m 20=<s=<30mm

Wielki blok 10<s<=30mm

Δs - zależy od rodzaju betonu temperatury i rozpiętości ścian

36. Ogólne zasady konstruowania złącz pionowych i poziomych w ścianach zewnętrznych

Projektując złącza poziome należy dążyć do tego , żeby obciążenie z prefabrykatu górnego na dolny było przekazywane osiowo . Zapewniają to złącza symetryczne względem ściany. W ścianach zewnętrznych nośnych , ze względu na jednostronne oparcie , nie jest możliwe całkowite wyeliminowanie mimośrodowego przekazywania sił z kondygnacji górnej na dolną . Dąży się do uzyskania możliwie najmniejszego mimośrodu. Złącza poziome rozwiązuje się w zależności od technologii montażu płyt ściennych. Stosowane są dwa warianty technologii montażu :

- płyty ścienne wyższej kondygnacji montuje się po wykonaniu stropów , zabetonowaniu spoin i wieńców

- wieńce wykonuje się dopiero po wykonaniu stropów i ustawieniu ścian wyższej kondygnacji

Złącza pionowe projektuje się jako bezdyblowe płaskie lub wrębowe bądź jako dyblowe płaskie lub wrębowe . Złącza pionowe projektuje się mając na uwadze :

- przeniesienie sił między prefabrykatami

- usztywnienia krawędzi zbiegających się elementów płytowych

- typizacji elementów ściennych

- izolacyjne ( termiczne) , wilgotnościowe i infiltracji powietrza

Złącza ścian zewnętrznych powinny spełniać wymagania :wytrzymałościowe , izolacyjności termicznej oraz szczelności na przenikanie wody deszczowej i infiltracji powietrza . Projektując złącza należy zwrócić uwagę na poprawne ich ukształtowanie , zapobiegające występowaniu mostków termicznych w samych złączach lub w ich pobliżu.

37. Izolacyjność termiczna w ścianach warstwowych szereg. W obrębie złączy

Wymagania cieplno- wilgotnościowe. Tradycyjne ściany z cegły pełnej ceramicznej- dla spełnienia obowiązujących wymogów w zakresie izolacyjności termicznej- muszą mieć znaczną grubość. Polepszenie izolacyjności przegród uzyskuje się przez wprowadzenie ceramiki wielootworowej ( zamiast cegły pełnej ) lub przez wykonywanie ścian szczelinowych, ocieplonych np. płytami z wełny mineralnej. Ściany ceramiczne wykazują znaczna stateczność cieplną , tj. mogą magazynować ciepło. Ściany osłonowe lekkie nie mają tej cechy, bardzo istotnej przy zmianach temperatury. W budynkach ze ścianami osłonowymi o przewadze powierzchni przeszklonych część ekranowa ściany nie ma decydującego wpływu na średnią wartość współczynnika k; dlatego też w celu poprawy warunków mikroklimatu wewnątrz należy dążyć do zwiększenia izolacyjności okien. Część pełna ściany osłonowej powinna mieć taki współczynnik k, aby na wewnętrznej powierzchni ściany temperatura nie spadła po niżej punktu rosy. Jednocześnie przy stosowaniu ścian osłonowych powinna być przestrzegana zasada, aby nie stosować ogrzewania piecowego, a przy centralnym ogrzewaniu nie powinno być przerw w paleniu dłuższych niż 10 godzin. Praktycznie biorąc dobór wartości współczynnika k ścian osłonowych jest w zasadzie problemem ekonomicznym. W przypadku stosowania w pomieszczeniach ze ścianami osłonowymi urządzeń klimatyzacyjnych, regulujących automatycznie temperaturę i wilgotność powietrza wewnętrznego, współczynnik k nie musi być zmniejszany. Żebra konstrukcyjne ścian osłonowych, szczególnie ze stali, oraz różnego rodzaju łączniki metalowe łączące okładziny zewnętrzne tych ścian z okładzinami wewnętrznymi, tworzą mostki termiczne, tj. miejsca o zwiększonej przewodności cieplnej w stosunku do przewodności reszty ściany. Mostki termiczne powodują skraplanie się pary wodnej znajdującej się w pomieszczeniu z chwilą obniżenia temperatury ich powierzchni poniżej punktu rosy oraz obniżają wartość średniego współczynnika k ściany. Nie mniej ważna od ustalenia właściwego współczynnika k jest ochrona ścian przed skraplaniem pary wodnej wewnątrz przegrody lub co najmniej ograniczenie ilości wody skroplonej w okresie zimowym do ilości, która może wyparować ze ściany w okresie letnim podczas wysychania. Kierunek ruchu pary wodnej przez przegrody uzależniony jest od pory roku; w okresie zimowym przebiega on od wewnątrz pomieszczenia na zewnątrz. Przemieszczanie się pary wodnej przez przegrody zależne jest od konstrukcji ściany warstwowej. Przy właściwym układzie warstw para wodna albo przechodzi na zewnątrz, nie skraplając się wewnątrz przegrody, albo zostaje zatrzymana dzięki warstwie paroszczelnej od strony wewnętrznej lub z obu stron, co chroni izolację termiczną przed zawilgoceniem. Jeśli ściana skonstruowana jest niewłaściwie , następuje skraplanie się wilgoci wewnątrz przegrody, co powoduje podwyższenie wartości współczynnika k na skutek zawilgocenia materiału i obniżenie warunków higienicznych pomieszczeń oraz niszczenie izolacji cieplnej, szczególnie pochodzenia organicznego ( gnicie ).

38. Zasady uszczelniana złączy w ścianach zewnętrznych Połączenia ścian lekkich ze stropami oraz innymi ścianami Ważnym zagadnieniem jest prawidłowe zamocowanie ścian działowych do stropów, do ścian konstrukcyjnych i osłonowych oraz prawidłowe uszczelnienie styków poziomych i pionowych. Ściany powinny przejmować ugięcia i drgania stropów Pod wpływem działania sił poziomych na ścianę dolna jej krawędź nie powinna się przesuwać. Uzyskuje się to poprzez:1. Umocowanie podwaliny ściany do stropu za pomocą śrub, kołków wstrzeliwanych, wkrętów itp. Łączników, przechodzących przez luźno ułożone podkładki elastyczne, lub za pomocą urządzeń rozporowych ( śrub rozporowych ) bądź klinów z zastosowaniem przekładek elektrycznych przyklejanych do dolnej krawędzi ściany oraz do podłogi. Uginający się lub drgający strop górny nie powinien bezpośrednio działać na ścianę, a poza tym w styku górnym nie powinny występować przesunięcia pod wpływem sił poziomych. W przypadku działania na ściany sił pionowych, wywołanych ugięciem górnego stropu, ściany mogą ulegać zarysowaniu lub pęknięciom w miejscach styków. W ścianach szkieletowych słupki o dużej smukłości narażone są na niebezpieczeństwo utraty stateczności. Działanie sił pionowych na płyty warstwowe, jak również na płyty gęstożebrowe są mniej groźne, gdyż miejscowe naciski rozkładają się na większą powierzchnię przekroju poziomego ściany. Nośność graniczna płyt warstwowych wysokości do 270cm i grubości 50-60mm wynosi ok. 25-30 kN/m. Biorąc jednak pod uwagę możliwość uszkodzeń listew lub faktury ścian, należy stosować środki eliminujące lub znacznie ograniczające naciski pionowe. Zabiegi i konstrukcje w tym zakresie polegają na: 1. Zastosowaniu w połączeniu ściany szczeliny między górnym stropem a górną krawędzią ściany i wypełnienie jej przekładką elastyczną, 2. Przesuwanego profilu ceowego, 3. Sprężynującego urządzenia rozporowego. Połączenie rozporowe stosuje się przeważnie w ścianach szkieletowych. Siła nacisku od uginającego się stropu wynosi przeważnie ok. 0,8 kN na 1 słupek i przekazywana jest na uginającą się sprężynę urządzenia rozporowego; w ten sposób usuwa się przeciążenia ściany. Urządzenia rozporowego stosuje się przeważnie do stropów uginających się nie więcej niż 1/1600-1/1700 rozpiętości. W przypadku występowania sufitu podwieszonego ściana działowa musi być z nim połączona w sposób zapewniający przenoszenie sił poziomych. Połączenie to nie powinno zmniejszać izolacyjności podwieszonego sufitu. Zmniejszeniu izolacyjności zapobiega się przez izolowanie miejsca połączenia materiałem elastycznym. W przypadku mocowania podwaliny do dolnego stropu, za pomocą wkrętów, zachodzi konieczność pozostawienia w nim klocków drewnianych. Podwaliny i oczepy metalowe można mocować do stropów za pomocą gwoździ hartowanych lub kołków wstrzeliwanych, przechodzących przez podkładki elastyczne. Połączenia z użyciem przekładek elastycznych przyklejanych do dolnej krawędzi ściany oraz do stropu nie można stosować tylko wtedy, gdy istnieje gwarancja, że ulegną one zniszczeniu oraz że nie nastąpi ścięcie spoiny klejowej. Takie połączenie można stosować tylko w budynkach mieszkalnych i innych, w których nie należy oczekiwać przypadków uderzeń o dużej energii. Zastosowanie urządzeń rozporowych lub podklinowanie dolnej krawędzi podwaliny dolnej krawędzi podwaliny zabezpiecza ściany przed przemieszczeniem pod wpływem sił poziomych. Złącz pionowe Dla określenia najwłaściwszego kształtu spoiny w złączu prowadzone były badania przenikania wody przez złącze. Na ich podstawie wiadomo, że załamanie profilu korzystnie wpływa na zdolność zatrzymywania wody. Szczególnie silnie na zatrzymywanie wody wpływa lokalne poszerzenie złącza, tzw. kanał dekompresji. Usytuowanie kanału dekompresji względem krawędzi zewnętrznej nie wpływa istotnie na ilość wody przedostającej się poza kanał. Ostre załamanie krawędzi poszerzenia wpływa wydatnie na zmniejszenie ilości wody przenikającej do wnętrza. Ogólnie można stwierdzić, że na głębokość większą niż 50mm nie przenika więcej niż 20% wody napływającej na złącza. Jako równorzędne rozwiązanie w stosunku do zastosowania kanału dekompresji uważa się ukształtowanie krawędzi bocznych styku w tzw. „pralkę”. Konieczne jest wykonanie „pralki” o powierzchniach możliwie gładkich. Pożądane jest, aby złącze tego typu było osłonięte występem pionowym. Zewnętrzna wkładka uszczelniająca w sposób istotny wpływa korzystnie na pracę złącza w przypadku niestarannego wykonania konstrukcyjnej części złącza. Nawet bowiem luźno włożona wkładka zewnętrzna zatrzymuje ok. 40% wody dostającej się do złącza. Samo rozwiązanie konstrukcji złącza zależy od takich czynników, jak: zamysł konstruktora, możliwości materiałowe i wykonawcze. W praktyce nie stosuje się złączy niewypełnionych, otwartych.

39. Wilgoć w ścianach zewnętrznych

Niezmiernie ważnym zagadnieniem w zakresie budowy złączy zewnętrznych ścian płytowych jest rozwiązanie izolacyjnej części złącza, zabezpieczającej wnętrze budynku przed przenikaniem wody deszczowej i przewiewaniem. Szczególnie ujemne działanie mają deszcze, które padają na elewację przy wietrze ukośnym. Woda deszczowa nie opada wtedy pionowo, lecz pod wpływem wiatru jest przesuwana , wciskana i wtłaczana do szczelin ścian. Dlatego też w budownictwie z prefabrykatów istotne zawilgocenie i przewiewanie ścian zewnętrznych stwarzają spoiny pionowe i poziome, występujące w elewacji budynku. W ścianach o strukturze jednomateriałowej z betonów kruszywowych, jak keramzytobeton itp., warstwa fakturowa jest łączona z podłożem w procesie produkcji i nie ma swobody odkształceń. Skurcz prefabrykatów w dużym stopniu przebiega przed ich wbudowaniem, a stosunkowo duża zazwyczaj grubość ścian pozwala na wykonywanie spoin płaskich wypełnionych zaprawą. Woda przedostając się przez rysy w fakturze lub w spoinach rozchodzi się równomiernie na całej masie ściany, na skutek kapilarnych właściwości porowatych materiałów ściennych, nie powodując jednak, dzięki dużej grubości ścian, mokrych plam od wewnątrz. Po upływie pewnego czasu ściany te oddają wilgoć na zewnątrz., powracając do stanu powietrznosuchego. W rozwiązaniu tym ważne jest, aby warstwa elewacyjna nie przepuszczała wody do wnętrza ściany, a jednocześnie była na tyle przepuszczalna, żeby nie hamowała wysychania ścian na zewnątrz. Osiąga się to zwykle, gdy warstwy elewacyjne są gładkie, ułatwiające spływ wody po elewacji , i cienkie, stawiające mały opór, przy wyparowaniu wilgoci ze ściany. Cechy te mają powłoki hydrofobowe nakładane na elewację metodą natryskową. Wymagają one jednak gładkiego podłoża i dlatego mogą być stosowane na prefabrykatach z betonu komórkowego. Pomimo niewielkich odkształceń prefabrykatów jednomateriałowych powstają z czasem w wypełnionych zaprawą spoinach nimi woskowate rysy. Aby uchronić się przed powierzchniowym wykruszeniem się zaprawy ze spoin, pożądane jest wypełnienie spoin od zewnątrz kitem fugowym. Odmienne rozwiązanie stosuje się w ścianach zewnętrznych z prefabrykatów wielowarstwowych. Struktura tych płyt zapewnia swobodę odkształceń warstwie fakturowej, a odkształcenia są tej wielkości, że nie pozwalają na wykonanie spoin wypełnionych zaprawą, która po pewnym czasie wykruszyłaby się i odpadła, pozostawiając swobodny dostęp opadom do wnętrza ściany. Należy mieć również na uwadze, że głównym materiałem ścian warstwowych jest przeważnie beton zwykły, który nie ma właściwości wchłaniania wody w całą swą masę, co powoduje, że nawet niewielkie jej ilości przedostające się przez spoiny poziome lub pionowe dają mokre wykwity na wewnętrznej powierzchni ścian. Przy rozwiązaniu szczelności złączy ścian zewnętrznych wielowarstwowych posłużono się analizą zjawiska przedostawania się wody deszczowej przez spoiny. Najbardziej niekorzystne warunki dla pracy złącza stwarza jednoczesne działanie opadów i wiatrów. Jednakże jednoczesne występowanie ich występuje rzadko. Na podstawie badań ustalono, że szczelność złączy należy przyjmować alternatywnie: albo na max. Ciśnienie wiatru przy średnim natężeniu opadów, albo na max natężenie opadów przy średnim ciśnieniu wiatru. Najbardziej niekorzystne warunki dla pracy złączy występują gdy jednocześnie z działaniem wiatru wytwarza się na powierzchni ściany ciągła warstwa spływającej wody. Zaobserwowano, że takie natężenie opadu występuje, gdy wielkość jego wynosi ok. 10 l wody na 1m³ w ciągu godziny. Większe natężenie opadów nie wpływa w sposób istotny na przebieg zjawiska penetracji wody w złącze. Dla warunków klimatycznych polskich średnią szybkość wiatru można przyjmować o wartości ν=11m/s, a max: νmax=18m/s. Ciśnienie p. na powierzchni elewacji określane ze wzoru p.=1/16ν² stanowi o różnicy ciśnień po obydwu stronach. Jeśli w badaniach złączy ścian zewnętrznych dla tych warunków ciśnienia nie wystąpi zawilgocenie, to takie złącze uważa się za szczelne. Zabezpieczenie złączy przed zawilgoceniem i infiltracją powietrza. Analiza zjawiska przedostawania się wody deszczowej przez spoiny złączy ścian zewnętrznych wielowarstwowych wykazała, co następuje. W szczelinach elewacyjnych szerokości d<=0,5mm woda przedostaje się w głąb z płaszcza wodnego przez podciąganie kapilarne, zaś w szczelinach szerokości 0,01<d<=4-5mm - w głąb ściany pod ciśnieniem wiatru, który wywołuje zjawisko „pompowania”. Parcie wiatru przerywa na moment w miejscu szczeliny warstwę wody spływającej po elewacji i wtłacza ją w szczelinę. Woda spływająca zakrywa powtórnie szczelinę, powodując różnicę ciśnień, a wiatr ponawia swe działanie, wciskając w szczelinę nowe ilości wody. Działanie to przerywa się, gdy szczelina będzie od wewnątrz powiększona i wytworzy się przeciwdziałające parcie hydrostatyczne. Przy szczelinach większych niż 4-5 mm nie zachodzi ani podciąganie kapilarne, ani „pompowanie”. Ciśnienie zewnętrzne równoważone jest ciśnieniem ustalonego poziomu wody wewnątrz spoiny. Zatem szerokość niewypełnionych spoin między prefabrykatami nie powinna być mniejsza od 4-5mm. Jeśli przyjmiemy, że przy projektowaniu szerokości spoin należy przewidzieć odchyłki wymiarowe prefabrykatów oraz odchyłki wymiarowe od teoretycznego umiejscowienia płyt, występujące przy ich montażu, to szerokość spoin nie powinna być większa niż 1,5-2,0cm. Drugie kryterium projektowania spoin stanowią wyniki badań penetracji wody opadowej w głąb ściany, tj. na jaką głębokość i w jakim procencie przedostaje się woda opadowa do jej wnętrza przy różnym ukształtowaniu powierzchni stykowych spoin. Najkorzystniejsze ukształtowanie spoiny pionowej osiąga się poprzez poszerzenie spoiny w postaci pionowego kanalika, w którym ciśnienie wody przeciskającej się przez spoinę spada, a woda pod działaniem siły ciążenia opada w dół. Kanaliki dekompresji tworzą system drenażu w spoinach pionowych, z których spływająca woda jest co kondygnację odprowadzana na zewnątrz za pomocą fartuchów z blachy lub tworzyw sztucznych, założonych w złączu poziomym w czasie montażu ścian. Dodatkowe zabezpieczenie przed przenikaniem wody w głąb spoin pionowych złączy stanowi żłobkowanie ich bocznych powierzchni, ze spadkiem skierowanym do kanalika dekompresji ( tarka lub pralka ). Do złączy poziomych wystarczającym zabezpieczeniem przeciw przedostawaniu się wody w głąb ściany jest próg, występujący w głębi złącza, którego wysokość określa ciśnienie zewnętrzne wiatru. W polskich warunkach klimatycznych wysokość progu w złączach poziomych należy przyjmować nie mniejszą niż 4,5--6cm. W celu jeszcze lepszego zabezpieczenia złącza przed opadami i przewiewaniem, spoinę złącza niewypełnionego otwartego od strony zewnętrznej uszczelnia się czasem specjalnymi wkładkami, zakładanymi od strony elewacji. Stosowane są również specjalne elementy na elewacji ( gzymsy, pilastry, lizeny ) lub odpowiednie ukształtowania pionowych krawędzi prefabrykatów, które osłaniają złącze pionowe lub poziome przed naporem deszczu, zmniejszając warstwę wody spływającą po elewacji Faktura zmywalna na elewacji ( wystające grysiki ) lub drobnowymiarowe płytki ograniczają również w pewnym stopniu ilości wody opadowej dostającej się do złączy pionowych. Ochrona przed korozją Ściany osłonowe należy chronić przed korozją, która może być spowodowana przez zawilgocenie materiału ( gnicie ) oraz przez powietrze zanieczyszczone dymem i składnikami chemicznymi agresywnymi (korozja chemiczna). Korozja galwaniczna powstaje na ścianach metalowych, gdy dwa różnorodne materiały stykają się ze sobą w obecności elektrolitu ( woda deszczowa lub wilgoć z kondensatu zawierającego różne sole ). W celu zabezpieczenia przed tym rodzajem korozji należy rozdzielać okładziny z różnych metali materiałami nie przewodzącymi prądu, np. tworzywami sztucznymi. Należy również unikać połączeń konstrukcyjnych, przez które może ściekać woda na dwa łączone metale. Elementy metalowe powinno się powlekać powłokami ochronnymi.

40. Konstruowanie złączy otwartych w ścianach zewnętrznych

Spoiny niewypełnione uważa się obecnie za rozwiązania najlepsze pod względem skuteczności, metod wykańczania i kosztów. Stosuje się je w ścianach zewnętrznych z prefabrykatów wielopłytowych oraz z prefabrykatów jednomateriałowych z kruszywowych betonów lekkich i z cerbetu. Dla zapobieżenia penetracji wody w głąb ściany, projektuje się w złączu poziomym bariery przeciwwodne w postaci progu przeciwdeszczowego. Złącza te z reguły projektuje się jako otwarte, gdyż spoina otwarta ułatwia odprowadzenie wody przedostającej się do kanału dekompresji. Wymagania w zakresie minimalnych i maksymalnych wymiarów spoin pionowych jak i poziomych niewypełnionych są takie same jak dla wypełnionych. Wysokość progu z złączu poziomym niewypełnionym określa się wg wzoru: h=h_e+s_max, gdzie h_e>=4cm - efektywna wysokość progu ( odległść między dolną krawędzią górnej a najwyżej położoną krawędzią dolnej płyty), zwykle nie mniejsza niż 5,0 cm . s_max- max szerokość spoiny poziomej. Kąt nachylenia przedniej powierzchni progu do poziomu należy przyjmować α>60°; szerokość górnej jego powierzchni powinna być p.>=2cm i mieć nachylenie na zewnątrz. Najmniejsza odległość między progiem a krawędzią górnego prefabrykatu powinna być nie mniejsza niż c= Δx+0,5cm (Δx- odchyłka przesunięcia prefabrykatu względem lica ściany). Niewypełnione złącza pionowe powinny mieć kanał dekompresji, który może być usytuowany w złączu ściany lub umieszczony w jej występie. W tym ostatnim przypadku powierzchnie prefabrykowane powinny mieć ukośne żłobkowanie. W złączach pionowych niewypełnionych stosuje się, w celu zabezpieczenia ich wnętrza przed przedostawaniem się wód opadowych, specjalne wkładki z blachy aluminiowej lub tworzyw sztucznych, umieszczane w odpowiednio wyprofilowanym kanale przed kanałem dekompresji. Zwraca się uwagę, że w przypadku budynków wysokich, narażonych na intensywne opady atmosferyczne i wiatr, stosuje się do uszczelniania spoin oprócz wkładek jeszcze kit lub sprężyste taśmy na wkładce oporowej. Są to tzw. złącza niewypełnione zamknięte. Łączenie ścian Płyty osłonowe lekkie powinny być łatwo wymienialne i łatwe w naprawie; z tego względu zamocowania powinny być typowe, nieskomplikowane, a jednocześnie pozwalające na regulacje ścian w trzech kierunkach. Tolerancja wymiarowa na odkształcalność powierzchni ścian powinna być większa niż tolerancja ze względu na wykonawstwo. Połączenia ścian osłonowych powinny spełniać warunki: 1. Zabezpieczać wnętrze pomieszczeń przed przenikaniem wody i wiatru,2. Mieć swobodę odkształceń,3. Umożliwiać odprowadzenie wody i skroplonej pary wodnej z wnętrza na zewnątrz ścian (drenaż), 4. Pozwalać na naturalną wentylację ścian,5. Umożliwiać sączenie się wilgoci i skroplonej pary wodnej przez łączniki metalowe,6. Spełniać odpowiednie wymagania przeciwpożarowe,7.być proste w wykonaniu i montażu.

41. Scharakteryzować met. stanów granicznych ze szczególnym uwzględnieniem parametrów charakterystycznych przy obliczaniu ścian

Sprawdzamy SGN i SGU

SGN

SumaS_oi<u_o

S_oi - obciążenia

u_o-nośność

S(H,N,TQ)

S=f(q_oi)

q_oi= q_ik..........

q_ik-obc.charakter.

-współ.bezpieczeństwa wyrażający możliwość wystąpienia sił większych od obliczanych dla q_ik. ....-współ. jednoczesności

obciążeń,wyraża zwiększone prawdopodobieństwo wystąpienia w pewnych warunkach pełnych wartości q_ik obc.zmiennego działającego krótkotrwale

......................................

.......................................

SGU-ogranicza się do obliczenia ugięcia stropów,czasami sprawdza się rozwarcie rys(podłoże silnie odkształcalne)

f(......................

gdy nie dopuszcza się powtarzania rys(a_f=0)

gdy dopuszcza się powtarzania rys

....................................

Kryteriami określania f_dop i a_dop są najczęściej:

-kryteria estetyczne;

-możliwość korozji zbrojenia;

-możliwość uszkodzenia przyległych elem.niekonstrukcyjnych(np.na skutek nadmiernych ugięć)

43. Przekazywanie obc. ze stropów, ścian od obc. poziomych na ściany nośne

Obciążenia przekazywane ze stropów na ściany oblicza się traktując każde przęsło oddzielnie

Jednokierunkowo zbrojona

Dwukierunkowo zbrojona

Dla obciążeń poziomych przyjmuje się założenie,że konstrukcję budynku stanowią ściany konstrukcyjne połączone sztywnymi nieodkształcalnymi w swojej płaszczyżnie tarczami stropów, obciążenie poziome jest przekazywane na wszystkie ściany równoległe do kierunku działania obciążenia, proporcjonalnie do ich sztywności.

44. Oblicz. obc. poziomego

Obciąż. poziome wywołuje wiatr lub niepoziome ustawienie słupów i ścian. Wychylenie z pionu tych elem. nie przekracza 1cm.Siły te można odnieść jako zastępcze obc. poziome w_g na m² pow. bocznej budynku: w_g=B/450*G_bud

B-szer.(długość)bud.

G_bud-ciężar na 1m³ bud.

Uwzględnienie w_g na znaczenie przy oblicz. konstr. w kierunku podłużnym

Obliczeniowe obc. poziome powinno spełniać warunek: w+w_g

Obciążenie od wiatru:

w=............................

q_k-charakt. ciśnienie prądu wiatru

-współ. obc.

-współ. eksploatacji

-współ. aerodynamiczny

-współ. działania porywów wiatru

45. Ogólne zasady obliczania nośności ścian nośnych

Płyty ścienne pod obc. pionowym obliczamy:

U_N=

-wspł. uwzględniajacy wpływ nośności płyty od mimośrodowego obc., smukłości, podparcia

-obl. wytrz. betonu na docisk

U_N -wypadkowa siła działająca na płytę

-współ. bezpieczeństwa

Nośność płyty oblicza się dla pionowego odcinka o szer.1.20m (odcinek max.wytężony)

Jeżeli krawędzie pionowe są usztywnione poprzecznie to uwzględnia się ich wpływ na nośność.Współczynnik ..... oblicza się w zależności od mimośrodu zastępczego e_o

do grubości płyty.

46. Schemat statyczny i fazy pracy złącza pionowego.

Praca złącza zależy od ukształtowania krawędzi prefabrykatów określającego sposób przekazywania sił w złączu, cech sprężystych i wytrzymałościowych betonu w złączu oraz zbrojenia złącza.

Fazy pracy złącza bezdyblowego : Ia) zależność liniowa siłą T i przemieszczeniem δ - nie ma rys wewnątrz betonu wypełniającego złącze lub odspojenia jego od krawędzi prefabrykatu Ib) zależność PRAWIE liniowa T-δ , pojawiają się pierwsze rysy odspojeniowe i wewnątrz złącza, LINIOWO-SPRĘŻYSTA praca złącza II) przyrost rozwarcia rys i ich liczby, przyrost NIELINIOWY odkształceń, osiągnięcie T_max przez skrócenie prętów ściskanych a raczej przez ścięcie dybli, kiedy dyble nie są dostatecznie głębokie, może nastąpić skruszenie betonu dybli

III) odkształcenia rosną przy ustabilizowanej wartości T, złącze pracuje jak bezdyblowe złącza zbrojone ,a o nośności decyduje przekrój zbrojenia lub wartości poziomej siły ściskającej złącze

powoduje to nieliniowy przyrost odkształceń δ aż do osiągnięcia T_max, potem następuje powolny spadek sił T aż do pewnej wartości δ_max

Złącza dyblowe : Ia) odkształcenia jak w złączu bezdyblowym, przyrost siły T i odkształceń δ liniowy, brak zarysowania, Ib) zarysowanie ukośne, złącze pracuje podobnie do kratownicy z ukośnymi prętami ściskanymi i poziomymi prętami rozciąganymi (zbrojenie) II) T_max - skruszenie prętów ściskanych - ścięcie dybli IIIzłącze pracuje jak bezdyblowe złącze zbrojone, o nośności decyduje ilość zbrojenia

47. Sprawdzenie nosności złączy pionowych

bezdyblowe: U_T = 0,2 R_bz*l_z*h_v+0,6 R_bzw*F_bw

dyblowe: U_T = [2 R_bz1 / γ_b^* ]*∑ F_B1 + 1,2 R_bZW * F_BW + [ F_ar - 0,003( F_BZ + F_BW )]* R_a

jeżeli F_ar< 0,003(F_BZ + F_BW) to: U_T = [ 0,65 R_b1 / γ_b^* ] * ∑ F_B1 + 0,5 R_bZW * F_BW

F_B1 - pole powierzchni ścięcia dybli prefabrykowanych

F_B2 - pole powierzchni ścięcia dybli betonu

F_ar - pole powierzchni zbrojenia poziomego

nośność na docisk pojedynczego dybla : U_D = 1,5 R_b1 * F_bd F_bd - powierzchnia ukośna docisku dybla

48. Sprawdzenie nośności złączy poziomych

a)zwarte : U_N = [ ((R_b1* b_VS* h_V) / γ_b^* )* ζ_p. + 0,4 R_a* F_a] * η_Z

R_b1 - wytrzymałość obliczeniowa betonu ściany

ζ_p. - współczynnik wpływu zbrojenia poziomego na nośność płyty

F_a - powierzchnia zbrojenia górnego w warstwie nośnej rozpatrywanego odcinka płyty

η_Z - współczynnik redukcyjny odnoszący się do nośności złącza poziomego zwartego

b)rozwarte:U_N = [( R_b1* h_VS* h_V ) / γ^*_b ]* η_S

49. Sprawdzenie nośności nadproża

nadproża spełniają dwie funkcje w ścianie konstrukcyjnej: stanowią belkę przekazującą obciążenie pionowe od stropu; jest łącznikiem zapewniającym współpracę pasm ściany

nośność złącza sprawdza się w dwojaki sposób: 1) h_n / d_n ≤ 0,4 nadproże oblicza się jak nośność belek żelbetowych zginanych 2) h_n / d_n > 0,4 nadproże pracuje jak tarcza

Q = 2 R_bz* h_n0* h_V Q = γ* R_a* F_a* h_n / d_n

h_n0 - wysokość obliczeniowa nadproża

h_V - grubość ściany

γ - współczynnik empiryczny

50. Scharakteryzować pracę przestrzenną budynku.

Budynek złożony z elementów wielkowymiarowych ma mał --> [Author:WJ] ą monolityczność , wadę tą zmniejsza się stosując sztywne złącza prefabrykatów. Szczególnie siły poziome powodują wzajemne przemieszczanie się prefabrykatów i powstawanie znacznych sił ścinających w złączach. Przy projektowaniu sprawdza się nie tylko nośność poszczególnych elementów ale również sztywność przestrzenną całego ustroju. Elementami usztywniającymi są ściany ustawione wzdłuż kierunku działania sił poziomych. Działa na nie siła obliczona przez rozdzielenie siły całkowitej działającej na budynek pomiędzy poszczególnymi ścianami proporcjonalnie do iloczynu momentów bezwładności przekroju poziomego ściany przez współczynnik odkształcalności betonu. Zakłada się, że ściana jest zamocowana w stropie nad piwnicą o ile podziemne kondygnacje są monolityczne lub w trzonie fundamentu gdy budynek jest niepodpiwniczony lub piwnica jest też z prefabrykatów. Ściana pracuje jako wspornik, dla którego sprawdza się wielkość ugięć i kąt obrotu. Na sztywność przestrzenną budynku poważny wpływ wywiera część podziemna gdyż stanowi zamocowanie ścian usztywniających budynek. Złącza elementów prefabrykowanych powinny zapewnić monolityczne połączenie ich w jedną całość. Jest to potrzebne też ze względu na osiadanie budynku w gruncie. Monolityczne podziemie zapewnia równomierne osiadanie nie wywołujące przemieszczania się wzajemnego elementów ścian i powstawanie sił ścinających w złączach.

Wpływ stosowania ścian usztywniających:

Układy:

-krzyżowe: dwukierunkowy układ ścian wraz z tarczami stropów stwarza przestrzennie sztywny układ przepon pionowych i poziomych,

-podłużne: zapewniają sztywność w kierunku podłużnym. Sztywność w drugim kierunku zapewniają ściany klatek schodowych lub specjalne ściany usztywniające,

-poprzeczne: dla zapewnienia sztywności w kierunku podłużnym wymagają wprowadzenia konstrukcyjnych elementów usztywniających,

-układy mieszane: sztywne w obu kierunkach.

51. Ogólna charakterystyka metod stosowanych do obliczania ścian usztywniających.

Stosuje się metody oparte na schematach:

-jednolitego pręta pełnego zamocowanego w podłożu; metoda ta stosowana jest do obliczeń zespołów monolitycznych lub prefabrykowanych, w których połączenia mogą być traktowane jako niepodatne na działanie sił ścinających (system W-70, W­_k-70),

-ramy wielokondygnacyjnej lub wieloprzęsłowej; zastosowano tu klasyczny schemat ramy; przez odpowiednie zdefiniowanie i ujęcie w postaci wzorów sztywnych prętów ramy szczególne znaczenie ma opisanie w modelu ramowym pracy nadproży,

-pasm pionowych, których współpracę zapewniają ciągłe połączenia zastępujące: szeregi nadproży, złącza pionowe, fragmenty tarcz stropowych itd.

Metoda ramowa jest bardziej ogólniejsza, pozwala uwzględnić wszystkie odkształcenia konstrukcji; pasmowa jest mniej pracochłonna.

52. Rozdzielone i zintegrowane schematy statyczne budynku - zasady ustalania .

Przestrzenny ustrój konstrukcji może być przedstawiony przez dwa schematy :

1 schemat rozdzielony

podział ustroju na mniejsze elementy którymi są pasma (zespoły) ścian ze sobą współpracujących lub pojedyncze ściany

zespoły dzielą się na :

pasma połączone ze sobą złączami pionowymi lub szeregami nadproży ; pasma mogą mieć przekrój prostokątny (płaski) lub złożony

2 schemat zintegrowany

zakłada że cały ustrój jest jednym przestrzennym zespołem przy rozpatrywaniu schematów rozdzielonych często pomiar do sprawdzania w kierunku x jest inny niż w kierunku y w schemacie zintegrowanym rozpatrujemy zawsze jeden zespół .

Zasady w schematach :

-jako usztywniające przyjmuje się ściany równoległe do kierunku działania obciążeń

-w obliczeniach wstępnych pozostaje się przy zespołach płaskich.We wszystkich innych przypadkach rozbudowuje się pasma do teowych oraz uwzględnia się pracę ścian równolegle,ale nie wprowadza się całej długości ściany tylko pewną część współpracującą. Z pozostałej części ściany tworzy się osobne pasmo .

-gdy ściany w obrębie zespołu różnią się cechami sprężystymi to oblicza się zastępcze wymiary zespołu tak aby jego sztywność była równa sztywności rzeczywistej.

53. Scharakteryzować metodę Rosmana obliczania ścian usztywniających.

Założenia dla pasm

-pasmo jest idealnie pionowe

-pasma podlegają ściskaniu, zginaniu , rozciąganiu zgodnie z założeniami liniowymi.

-nie odkształcają się postaciowo.

-są utwierdzone w fundamencie

-odległości osi pasm są niezmienne

-mają niezmienne cechy geometryczne i sprężyste na całej długości

Mamy dwa rozwiązania metody

1) Ścisłe -rozkład i wielkość siły T wyznacza się za pomocą równań różniczkowych

2) Przybliżone-zakłada że równomierny rozkład siły T na całej wysokości lub dzieli się na kilka stref

Po wyznaczeniu T określa się siły podłużne i momenty zginające w pasmach oraz linię ugięcia

54. Siły ścinające w złączach pionowych od różnych obciążeń

Siły, które powstają w złączach pionowych ,są spowodowane pracą konstrukcji , tj. wzajemnym

oddziaływaniem na siebie elementów konstrukcji poddanych obciążeniom użytkowym oraz działaniem czynników atmosferycznych czy też skutkami reologicznych zmian materiałowych i odkształceń fundamentu . Odkształcenia elementów pod wpływem obciążeń pionowych i poziomych ,

zmian temperatury i wilgotności oraz skurczu materiału powodują w złączach naprężenia normalne obydwu znaków (ściskanie, rozciąganie) . Naprężenia styczne (ścinające) pomiędzy płytami zbiegającymi się w węźle mogą powstać w skutek sił poziomych (parcie wiatru) lub w skutek nierównomiernego obciążenia pionowego poszczególnych ścian.

55. Uproszczona metoda obliczania sił w ścianach usztywniających w oparciu o naprężenia krawędziowe.

Ściany usztywniające z otworami , w których nadproża spełniają warunek h_n>0,8d_n należy obliczać jako pełną tarczę.Przy nadprożach bardzo niskich o małej sztywności wpływ zginania nadproży pomija się i traktuje się je jako wahacze między pasmowe . W tego rodzaju pasmach występują większe naprężenia normalne. Najczęściej sztywność nadproży jest dość znaczna i należy uwzględniać wpływ sprężystego powiązania ich pasmami jako przewiązek wpływających na zmniejszenie ugięć, jak również naprężeń.

W tym przypadku zerowa wartość momentu występuje w połowie rozpiętości nadproża, co powoduje

że w połowie każdego nadprożą działają tylko dwie niewiadome siły - osiowa i poprzeczna.

Tarcza o stosunku H/B >10 pracuje w ustroju jako zwykły wspornik , natomiast na tarcze bardziej krępe mają wpływ siły poprzeczne i strzałka ugięcia stanowi sumę ugięć od momentu i od sił poprzecznych tj. f= fm + fr. --> [Author:WJ]

56. Obliczanie połączeń słupów przegubowych (płaskie i sferyczne)

Obliczanie sprowadza się do sprawdzenia nośności (ściskanie z małym mimośrodem) N ≤ U_MIN

- obliczeniowa nośność złącza przy danym mimośrodzie. W zależności od konstrukcji nośność sprawdza się w przekroju przez złącza (połączenie żelbetowe sztywne) w przekroju do słupa połączenie (przegubowo przerywanie zbrojenia - koncentracja naprężeń wywołana dociskiem blachy centrującej

57. Obliczanie połączeń czopowych i ze zbrojeniem łączonym :

Złącze czynne

przegubowe sztywne

złącze na zakład

W złączach sztywnych musi być zapewniona ciągłość zbrojenia , siły przenoszone są przez czop i beton , fragmenty przełączane zbrojenia są ściskami lub rurami.

58. Obliczanie złączy stalowych w słupach żelbetowych.:

Spawane złącza stalowe pracują z reguły na ściskane z małym ośrodem. Sposób sprawdzenia zależy głównie od ich konstrukcji - nośność złącza z warunku na docisk Bach do betonu oblicza się

F_D -powierzchnia docisku

_ -współczynnik wzrostu wytrzymałości betonu przy docisku - zależy od stosunku powierzchni docisku do powierzchni rozdziel.

M_S -Współczynnik wpływu zbrojenia.

60. Zasady dylatowania budynków z elementów prefabrykowanych:

Dylatację stosuje się ze względu na :

a)Rodzaj budynku (przerwa dylatacyjna prowadzona od kolejnicy do fundamentu włącznie

b)odkształcenia terenu (bez fundamentu)

c) Rodzaj gruntu

*stos ze względu na

-) rozbudowę rzut. ( w załamaniach rzutu występuje koncentracja naprężeń z czego zmniejszają się osiadania

-) na duże konstr.(np. cześć budynku jest o konstalowej część żelbetowa lub część konstr. Jest ramowa (część szkieletu)

-) na inny sposób posadowienia (w części na polach)

-) Grunt nie nośny części na płycie - grunt nośny.

-) Dylatowanie części budynku dających różne obciążenie na grunt jeżeli o długość segmentu decydują ściany zewnętrzne należy uwzględnić poza rozwiązaniem konstr. Także : - strukturę ściany (jednowarstwowa - większa amplit. Temperatury uwzględniając temp. Wnętrza budynku i wielowarstwowa - większa amplituda

-) Rodzaj betonu suchy

-) Stopień perforacji ściany (większe otu. Ściana bardziej odkształcalna - mogą być dłuższe segmenty )

Dopuszczalne długości segm.

Rodzaj	max. Odl	między segm.
Ściany zew.
Prefabr.	60	60
Pref z bet	50	60
Prefb	42	50
monolity	24	30

b) naj. Przem. Na skrajnej krawędzi najwyższego stropu lecz decydująca o długości segmentu różnica przemieszczeń w ramach jednej konstrukcji następują najczęściej na skraju najniższej kondygnacji. Dla budynków o układzie poprzecznym ściany usztywniają wewn. Budynków. Długość segmentu - dla budynków prefabrykowanych 30m. I dla budynków mniejsza od 60 m.

61. Odkształcenia termiczne i zasady dylatowania stropodachów.

Odkształcenie termiczne Δl*V_osi*Δτ*l

v-wsp.uwzględniający brak swobody odkształceń F_max=(α*Δt*l²)/(e*h)

Dylatacja powinna być tak głęboko w konstrukcji, aby zapewniała swobodę odkształceń. Wprowadza się dylatację poziomą wewnątrz ściany tj. płyty układa się na sucho 2xpapa niepiaskowana . Dylatacja w stropodachu niewentylowanym to 30 m. na głębokość

1. zależnie od rodzaju konstrukcji

-płyty żelbetowe nieocieplone z góry , gzymsy - 12 m.

-płyty żelbetowe ocieplone z góry - 24 m.

-w konstrukcjach szkieletowych w warstwie wyrównawczej - w polach 2x2,4 m.

Dylatowanie stropodachu wentylowanego .Dylatacje sięgają głęboko w konstrukcje - trudna do wykonania ( dylatacja pozioma płyty dachowej wzdłuż ściany podłużnej )

Budynki wąskie o szerokości < 12m. - wystarczy dylatowanie poprzeczne do długości budynku

przy dachach szerszych niż 12m. konieczne są dylatacje podłużne niezależnie od poprzecznych

stropodach niewentylowany - dylatacje poprzeczne co 25 - 30 m.

62. Sposoby wykonywania dylatacji w dachach w pokryciu i w konstrukcji

gładź cem. Wymaga częstego dylatowania ( nacięcie kielnią gr. 2 mm ) co ok. 2-3 m. lub wykorzystanie rowków ( co 4 - 5 m.) w gładzi . Rowek należy wypełnić zgiętym paskiem papy bitum. i zaprawą . Szczelinę przykrywa się paskiem papy o szer. 25 cm przyklejonym do gładzi . Następnie przyklejamy pozostałe warstwy izolacji

warunki techniczne : dylatacje stropodachu częściej niż budynku naeży podeprzeć płyty stropodachowe w miejscu dylatacji , tak , aby zapewnić swobodny przesuw dylatowanych części , oparcie za pośrednictwem podkładech ślizgowych

w przypadku stosowania paroizolacji stosuje się blachę ślizgową .

Stropodach pełny o izolacji termicznej nie wymaga gładzi cem. - odległość dylatacji <24m. . Wymaga gładzi gdy odległość jest mniejsza niż 12m. . Niezależnie od tego czy dach - stropodach ma czy nie paraizolację stosujemy przy dylatacjach ( szczelinach - folia aluminiowa z nakładaną papą jutową lub podwójna papa na lepiku ) gdy dylatacje są rozstawione w dużych odsległościach . Brzegi szczeliny poeiększamy o 5-10 cm przez nałożenie grubszej warstwy zaprawy (ewentualnie także przez ułożenie cegieł drążonych wzdłuż krawędzi szczeliny ) w której osadza się zaimpregnowane klocki drewniane służące do mocowania blachy osłaniającej dylatację . pionowa fałda blachy powinna wystawać 60 mm ponad płaszczyznę dachu i być przykryta paskiem papy jutowej .

63. Ogólne zasady konstruowania stropodachów pełnych i wentylowanych

STROPODACHY PEŁNE -konstrukcja nośna jest jednocześnie ociepleniem lub izolacją termiczną bezpośrednio nad konstrukcja nośną . Na stropodachy mogą być stosowane gazobetonowe dyle zbrojone (zbrojenie zabezpieczone przed korozją), gdy wilgotność pomieszczenia pod stropodachem jest mniejsza od 55 % . Można ocieplić dodatkowo płyty gazobetonowe styropianem lub twardymi płytami z wełny mineralnej , wprowadzając paroizolację między ocieplenie i gazobeton . Nie można stos. Paroizolacji od dołu płyt gazobetonowych . Wyklucza się stosowanie płyt z betonów lekkich kruszywowych jako konstrukcji nośnej i zarazem ocieplających stropodachów pełnych . Jako ocieplenie strpopodachów pełnych unikać należy materiałów wilgotnych lub zawilgacających się .

nakeży prefabrykowany element attyki dylatować od pozostałych części konstrukcji .

STROPODACHY WENTYLOWANE - przestrzeń nad warstwą ocieplenia wykonuje się 3 zasadnicze wersje konstrukcyjne :

1.kanalikowe ; 2.szczelinowe;3.dwudzielne

( najczęściej stosowane w wersji przełazowej i nieprzełazowej .

Jako konstrukcja nośna stropodachu wentylowanego stosowane są zazwyczaj płyty żelbetowe ( wymagają ocieplenia ). Dopuszcza się stosowanie dyli gazobetonowych ( element nośny i jednocześnie izolacyjny ) gdy :

-wilgotność pomieszczen jest <=75 %

-szczelina dylatacyjna o rozwartości co najm. 5 cm .

Jako ocieplenie - wszystkie materiały izolacyjne z wyjątkiem materiałów palnych Otwory przewiewne mogą być usytuowane np. pod gzymsem , okapem .

64. Zasady usztywniania konstrukcji (budynków) szkieletowych .

Sztywność przestrzenną konstrukcji uzyskuje się przez zachowanie ścian usztywniających . Usztywnienie połączeń uzyskuje się przez zachowanie ciągłości zbrojenia (odpowiedni zakład , zespawanie prętów ze sobą, spawanie za pośrednictwem marek stalowych, zastosowanie płyt czołowych itp.)

65. Łączenie słupów ze stopami fundamentowymi , zasady konstruowania

Można je projektować tak jak połączenia słup - słup ,jednak dla zachowania większej sztywności konstr. głównie połączenie sztywne

W Polsce najczęściej stosowane są stopy kiliczhowe

wolną przestrzeń wypełnia się betonem B15 . Kielichy mogą wystąpić o przekroju schodkowym i wtedy grubość ścianek kielicha nie może być mniejsza niż 0,75 wysokości stopnia stopy

dno kielicha sprawdza się na przebicie

66 Połączenie słupów z ryglami przegubowe i sztywne.

PRZEGUBOWE:

-oparcie bezpośrednie

-za pomocą krótkich wsporników

Jednym z warunków jest długośc oparcia :

-jeśli rgiel wymaga zbrojenia na siłę [poprzeczną to :

• doprowadzona do podpory 1/3 zbrojenia - 15d pręty gładkie ;10 d żebrowane

• doprowadzono > 1/2 zbrojenia , to 10 d da gładkich ,; 7 d dla żebrowanych

-jeżeli rygiel nie wymaga zbrojenia na siłę poprzeczną ;5 d długość zakotwienia >= 1/3h >= 10cm

SZTYWNE - przenoszą siły poprzeczne i momenty . Musi być zapewniona ciągłość zbrojenia lub zastosowanie podpór montażowych)

67. Połączenie słupów ze słupami konstrukcja różnych połączeń

SZTYWNE-ciągłość zbrojenia

pręty zbrojenia połączone są z kątownikami spoinami . Kątowniki łączone nakładkami . Strefy docisku wzmocnione siatkami ( f 4,5 - 1 mm , liczba siatek >= 4 ,prostopadła siatka max 1,5 cm od czoła styku )

68. Konstrukcja podłóg w budynkach prefabryk. , od czego zależy

Podział ze względu na wymagania techniczno użytkowe :

-w pomieszczeniach przeznaczonych na pobyt ludzi

-w pomieszczeniach o szczególnych warunkach eksploatacji ( chemoodporność ,wrażliwość mech. , wilgoć )

-pomieszczenia o podrzędnym charakterze .

Podział ze względu na usytuowanie budynku

-na gruncie

nad pomieszczeniem nieogrzewanym

-nad pomieszczeniem ogrzewanym

podłogi muszą spełniać wymogi akustyczne, izolacyjne, przeciwwilgociowe, esteyczne

Konstrukcja podłogi

69. Podstawowe wymagania techniczne dla poszczególnych warstw podłogi

WARSTWY:posadzka , klej , warstwa wyrównawcza , podkład , warstwa ochronna ( papa , folia ) , izolacja termiczna , akustyczna , przeciwwilgociowa , paroszczelna , podłoga

WYMAGANIA :

1. maksymalna ochrona powierzchni w pionie - 5 mm

2. gładzie ( wykonane łatą o dł. 2 m. o odchyłce < 1mm )

3. powierzchnia nie może być śliska ( ale gładka )

4. nie może się odkształcać ( sfałdowania , nierówności )

5. nie dopuszcza się rys i spękań na skutek pracy materiału

6. szcelność

7. estetyka i jednorodność

8. wytrzymałość na ścieranie

podkład - warstwa dolna podłogi wielowarstwowej

podkład zależnie od warunków może zawierać warstwę izolacji ( grunt lub strop niosący podłogę ). Nawierzchnia podłogowa lub posadzka - to ta część podłogi po której odbywa się ruch

70. Podstawowe wymogi techniczne dla lekkich przegród wewnętrznych.

1 Wymagania ............:

- dostateczna nośność i sztywność

2 Wymagania P/Poż

-klasa odporności C

3 Izolacja akustyczna

- dwie grupy - bez wygłuszania

- z wygłuszaniem

4 Wymogi higieny

5 Trwałość eksploatacyjna

6 Estetyka

-71. Ogólna charakterystyka ścian działowych szkieletowych

Ściany działowe szkieletowe składają się z rusztu nośnego, obustronnej obudowy i wewnętrznego lekkiego wypełnienia.

Ruszt-może być wykonany z drewna, stali, profili aluminiowych.

Okładziny-płyty gipsowe kartonowe, pilśniowe, w budownictwie przemysłowym blacha stalowa , sklejka.

Rdzeń-płyty i maty z wełny mineralnej półtwardej, wkładki -spieniony poliestyren , stropian, płyty pilśniowe.

Grubość ścian 70-120 mm.

72. Ogólna charakterystyka ścian działowych płytowych.

W budynkach wielkopłytowych ścianki działowe wykonuje się w postaci gładkich i cienkich płyt o grubości

6 do 10 cm i wysokości 250 cm , stosuje się też inne rodzaje ścian w trzech odmianach :

1 z gipsobetonu

2 z tworzywa gipsowego

3 z czystego zaczynu gipsu

Ściany z płyt wyżej wymienionych mają dostateczną nośność i stateczność, składają się z okładzin płytowych i rdzenia z materiałów dźwiękoszczelnych, są rozbieralne i przestawne. Rdzeń papierowy, wełna mineralna.

Konstrukcja ścian:

-wymiary płyt ściennych powinny być dostosowane do wymagań modularnych

-konstrukcja płyt ściennych powinna zapewniać ich rozbieralność i przestawność

-wymiary i masa powinny umożliwiać ręczny montaż

-tolerancje wymiarów możliwie minimalne

-konstrukcja ścian działowych powinna umożliwiać zawieszenie obrazów itp.

-ościeżnica drzwiowa powinna być odporna na uderzenia

.Omówić faktury denne z zapraw (zaprawowe)

75.Technologia wykonania faktur kruszywowych.

3.2.3.1.Charakterystyka technologiczna.

Gru­bość warstwy piasku powinna być nie większa niż 1/3 średnicy ziaren kruszywa. W zakładach zmechanizowanych posypy­wanie rozłożonego kruszywa piaskiem od­bywa się mechanicznie. Po posypaniu kru­szywa piaskiem zwilża się go wodą za po­mocą węża gumowego zaopatrzonego w końcówkę z rozpylaczem. Zwilżenie piasku wpływa korzystnie na stabilizację ziaren kruszywa, gdyż wilgotny piasek zaklino­wuje ziarna . między sobą. Tak ułożone i ustabilizowane za pomocą piasku kruszy­wa pokrywa się warstwą zaprawy cemen­towej o konsystencji plastycznej. Grubość warstwy zaprawy powinna być taka, aby pokrywała ona największe ziarna kruszy­wa fakturowego co najmniej na wysokość 1 cm. Po ułożeniu zaprawy, jeszcze przed jej stężeniem, wypełnia się formę betonem konstrukcyjnym

Przy produkcji elementów gazobetono­wych napełnianie formy betonem odbywa się bezpośrednio po rozłożeniu kruszywa i nawilżeniu posypki z piasku. Warstwa pośrednia z zaprawy cementowej nie jest tu potrzebna.

Przy stosowaniu metody rozkładania kru­szywa na masie kleistej pokrywa się naj­pierw równomiernie dno formy cienką warstwą masy kleistej o odpowiednim składzie (chronionym patentem), a następ­nie posypuje się ją kruszywem fakturo­wym, które dzięki dużej lepkości masy zo­staje natychmiast unieruchomione z częściowym zatopieniem w warstwie masy. Stosowanie do tego celu szkła wodnego nie jest zalecane ze względu na stosunko­wo małą lepkość tego środka.

Dalsze operacje technologiczne związane z posypaniem kruszywa piaskiem, ułożeniem pośredniej warstwy zaprawy, a następnie betonu, nie różnią się od wyżej opisanych. Zamiast mas kleistych stosowane są i inne środki stabilizacji położenia ziaren kruszy­wa, jak np. podgrzewana substancja ter­moplastyczna.

Po zakończeniu obróbki termicznej ele­mentów i ich rozformowaniu powierzchnię fakturowaną czyści się szczotkami z twar­dym włosiem w celu wyeksponowania kruszywa ozdobnego lub zmywa ciepłą wodą (w przypadku stosowania mas kleis­tych).

Przy wykonywaniu faktur żwirowych na wierzchu zaformowanego i zawibrowanego elementu stosuje się następującą technolo­gię: najpierw rozkłada się warstwę zapra­wy cementowej o grubości 2 cm i konsys­tencji gęstoplastycznej, następnie zagęsz­cza się tę warstwę przez krótkotrwałe wib­rowanie (ok. 2 min.), po czym po wyrów­naniu łatą zaprawy posypuje się ją rów­nomiernie barwnym kruszywem fakturo­wym z kamieni naturalnych lub sztucz­nych (np. kruszywa ze szkła barwionego lub tworzyw sztucznych). Ilość kruszywa do posypania określa się na podstawie uprzednio przeprowadzonej próby biorąc pod uwagę następujące czynniki:

- pokryta kruszywem powierzchnia nie powinna być większa niż 80 do 90% całkowitej powierzchni elementu,

- ziarna powinny być wciśnięte w warstwę zaprawy na co najmniej 2/3 ich średnicy

- ziarna kruszywa ozdobnego powinny pokrywać powierzchnię równą warstwą bez zbędnego wciskania części ziaren kruszywa w zaprawę.

Do wciskania ziaren kruszywa stosuje się wałki metalowe lub drewniane pokryte gumą. Można również do tego celu wyko­rzystać łatę wibracyjną lub sprężone po­wietrze. Zarówno czas wibracji łaty, jak i ciśnienie sprężonego powietrza powinny być tak wyregulowane, aby podany wyżej warunek zagłębienia co najmniej 3/4 śred­nicy ziaren w zaprawie był dotrzymany W zakładach prefabrykacji o zmechanizo­wanych i zautomatyzowanych ciągach technologicznych wszystkie wyżej wymie­nione czynności związane z układem za­prawy, posypywaniem jej warstwą ozdob­nego kruszywa i wciskaniem go w zapra­wę odbywają się mechanicznie za pomocą agregatów o różnej konstrukcji i działaniu, jak np. za pomocą urządzenia przemieszczanego suwnicą nad powierzchnię ele­mentu, a następnie wyrzucającego pod ciś­nieniem kruszywo z dysz wylotowych od­powiednio rozmieszczonych w korpusie ro­boczym. Nadana przez sprężone powietrze, odpowiednia do wielkości ziaren kruszy­wa, energia kinetyczna powoduje wciska­nie ziaren w zaprawę na żądaną głębokość.

Ostatnią czynnością przy wykonaniu fak­tury wierzchniej jest usunięcie za pomocą szczotki luźnych ziaren kruszywa po uchy­leniu formy do pozycji zbliżonej do pionu. Trwałość tego typu faktury określa się na 20 lat.

3.2.3.2. Faktury kruszywowe denne drobno- i średnioziarniste.

Na elementach z betonów zwykłych stosuje się układ warstw jak podano na rys, 3-10a, tj. bez warstwy zaprawy cementowej. Na betonach lekkich kruszywowych , jak np. keramzytobeton układa się pośrednią warstwę z zaprawy cementowej grubości 2 cm, marki co naj­mniej 100, przygotowanej z piasku rzecz­nego i cemeniu marki 350 (rys. 3-l0b). Fakturę tego rodzaju (rys. kolorowy 1) wykonuje się ze żwirków jednofrakcjowych o uziarnieniu: 2 do 5 mm dla faktur drobnoziarnistych i 2 do 20 mm dla faktur średnioziarnistych.

Na betonie komórkowym masę betonową wylewa się bezpośrednio na przygotowaną warstwę kruszywa fakturowego. Kruszy­wo powinno być zagłębione w warstwie zaprawy na głębokość równą co najmniej 2/3 średnicy ziarna.

W zależności od sposobu układania kru­szywa na dnie formy (w postaci dywaników, luzem z podsypką piaskową lub na masie kleistej) stosuje się jedną z podanych w p. 3.2.3.1 technologii wykonania' faktury. Pokrycie powierzchni fakturowej ziarnami kruszywa wynosi ok. 70%. Faktury tego typu odznaczają się dobrą przyczepnością do podłoża, są mrozoodpor­ne, a trwałość ich ocenia się na ok. 20 lat [B]. Przez dobór odpowiednich kruszyw można uzyskać różnorodną kolorystykę elewacji.

3.2.3.3, Faktury denne gruboziarniste żwi­rowe i grysowe.

Faktura tego typu (rys. kolorowy 2) różni się od faktury drobno­- i średnioziarnistej tytko wielkością ziaren żwirków lub grysów łamanych ze skał o strukturze krystalicznej (granit, sienity itp.) lub ze skał osadowych o strukturze zwartej. Wielkość ziaren kruszywa jedno­frakcjowego wynosi od 20 do 40 mm Faktury tego rodzaju wykonuje się przy zastosowaniu technologii rozkładania kru­szywa na dnie formy za pomocą wibracji, z wypełnieniem wolnych przestrzeni pias­kiem lub też przy użyciu masy kleistej. Dywaniki papierowo-żwirkowe ze wzglę­du na wielkość ziaren nie mają tu zastosowania

3.2.3.4. Faktury kruszywowe żwirowe i grysowe wierzchnie

Faktury żwirowe i grysowe z drobno-, średnio- lub grubo­ziarnistego kruszywa mogą być wykony­wane również na powierzchni świeżo uformowanego i zawibrowanego elementu. Średnica ziaren wynosi zwykle 5, 10 i 15mm, Technologia wykonania tego rodzaju kru­szyw została podana w p. 3.2.3.1.

W wyglądzie faktura wierzchnia kruszywa różni się tym od faktury kruszywowej dennej, że przestrzenie między ziarnami wypełniane są prawie całkowicie kruszy­wem bez widocznej zaprawy.

3.2.3.5. Faktury kruszywowe z barwie szkliwionego keramzytu.

W latach 1969­ -1971 przeprowadzono w Instytucie Techni­ki Budowlanej prace badawcze nad stoso­waniem do faktur strukturalnych kruszy­wa sztucznego keramzytowego barwnie szkliwionego. Pojedyncze ziarna ke­ramzytu powlekano barwnymi szkliwami ołowianymi i bezołowianymi, a następnie wypalano w temperaturze 800°C. Produk­cja przemysłowa wypalania kruszyw na taśmie znajduje się w opracowaniu. Kru­szywo keramzytowe barwnie szkliwione naklejano następnie na dywaniki papiero­we. Technologia fakturowania nie różni się niczym od fakturowania elementów za pomocą dywaników papierowo-żwiro­wych.

Zbadane laboratoryjnie i na poligonie do­świadczalnym faktury z keramzytu barw­nie szkliwionego potwierdziły pełną przy­datność tego rodzaju kruszyw. Odznaczają się one bogatą kolorystyką i samozmywal­nością w czasie opadów atmosferycznych.

73. Definicje i podział na grupy faktur strukturalnych.

3.2.5.Faktury strukturalne z płytek.

3.2.5.1. Charakterystyka technologiczna.

W tej grupie występują następujące rodzaje faktur :

- z ceramicznych elementów dzielonych (przepołowionych)

- z ceramicznych płytek prasowanych

- z płytek szklanych

Ceramiczne elementy dzielone produkowane są najczęściej o wymiarach 245x120 lub 120x120 mm i grubości 20 mm. Wyrób wychodzący z produkcji jest obustronnie szkliwiony a w środku ma przebiegające na wylot otworki, wzdłuż których rozdziela się go na dwie płytki (np. za pomocą młotka murarskiego ) o wymiarach jak wyżej lecz o grubości równej 10 mm. Po rozdzieleniu na tylnej powierzchni płytki powstają występy w kształcie „jaskółczych ogonów” które ułatwiają zamocowanie płytek na elemencie. W Polsce płytki znane są pod nazwą płytek przyborskich. Polewa płytek może być barwiona na różne kolory. Produkowane są również płytki matowe bez glazury . Od płytek z elementów dzielonych wymaga się przede wszystkim dotrzymania ustalonych normą wymiarów i równości powierzchni ( bez zwichrowań ). Ceramiczne płytki prasowane produkowane są o wymiarach 20x20x6 mm , 42x42x6 mm i 50x50x5 mm . Powierzchnia montażowa płytek ma wytłaczane występy o kształcie pasków lub innej ułatwiającej przyczepność zaprawy do podłoża. Barwa płytek może być różna, najczęściej od jasnożółtej do ciemnobrązowej. Produkowane są również płytki szlikwione. Ze względu na mały wymiar, płytki naklejane są najczęściej na dywaniki pa­pierowe. Układ płytek może być różny, od prostego do mozaiki z płytek dwu- lub wielobarwnych.

Płytki ze szkła barwionego w masie mają najczęściej wymiar 20X204 mm i są, po­dobnie jak płytki ceramiczne, naklejane na papier, tworząc jedno- lub wielobarw­ne dywaniki.

Faktury strukturalne z płytek wykonuje się najczęściej metodą denną, układając płytki lub dywaniki na dnie formy, a na­stępnie nanosząc zaprawę lub beton. Po obróbce termicznej i rozformowaniu ele­mentów przechodzą one na stanowiska wykończenia, gdzie oczyszcza się fakturę z papieru i zaprawy.

Trwałość faktur strukturalnych z pytek ceramicznych i szklanych ocenia się na ok. 50 lat.

3.2.5.2. Faktury strukturalne z elementów ceramicznych dzielonych.

Całkowita gru­bość faktury łącznie z warstwą zaprawy wynosi zwykle ok. 30 mm, z czego 15 mm przypada na płytkę, a 15 mm na zaprawę (rys. 3-14). Spoiny między pytkami po­winny mieć grubość ok. 10 mm Za war­stwą faktury konieczna jest warstwa zdol­na do gromadzenia wykraplającej się ewentualnie pary. W przypadku gdy w konstrukcyjnym układzie ściany warstwo­wej nie przewidziano takiej warstwy, ko­nieczne jest umieszczenie przed warstwą fakturową (od strony pomieszczenia) izo­lacji paroszczelnej. Jest to szczególnie ważne w pomieszczeniach wilgotnych i mokrych, jak np. pralnie, łaźnie itp.

Przy projektowaniu konstrukcji ściany z fakturą z płytek należy koniecznie uw­zględnić warunek, że ilość wody przyjmo­wanej przez ścianę zewnętrzną powinna być mniejsza od ilości wody oddawanej przez ścianę w tym samym czasie.

Przed przystąpieniem do układania, w przypadku, gdy stwierdzi się duże różnice w wymiarach boków płytek, pytki należy przesortować. Płytki układa się ręcznie na oczyszczonym i nasyconym olejem dnie formy uchylnej, zwracając uwagę na to, aby w jednym rzędzie znajdowały się płyt­ki o jednakowych wymiarach. Dla zacho­wania jednakowej grubości spoin między płytkami stosuje się drewniane listewki 6 X 20 lub 10 X 1D mm Na ułożone płytki nanosi się warstwę betonu lub zaprawy, na którą po wyrównaniu daje się beton kon­strukcyjny elementu. Po obróbce termicz­nej, przechyleniu formy i wyjęciu elemen­tu usuwa się listwy drewniane i oczyszcza powierzchnię płytek z resztek zaprawy. stosując do tego celu rozcieńczony (1 :10) kwas solny. Następnie wypełnia się spoiny zaprawą cementową. Na tę czynność nale­ży zwracać szczególną uwagę ze względu na to, że spływająca po ścianie woda może przedostawać się przez niedokładnie wypełnione spoiny poza płytkę, powodując jej odspojenie w przypadku cyklicznego za­marzania i odmarzania.

3.2.5.3. Faktury strukturalne z ceramicznych płytek prasowanych.

Płytki cera­miczne naklejane na arkusze papieru powinny spełniać następujące wymagania [10]:

- nasiąkliwość ciężarowa 5=8%

- mrozoodporność - 50 cykli zamrażania i odmrażania w temperaturze -2D°C i wilgotności względnej 60=70°/0,

- wytrzymałość mechaniczna na zgina­nie - 150 kG/cm,

odporność na uderzenie kulką stalową o ciężarze 30 G spadającą swobodnie z wysokości 50 cm

- 3 razy.

Od dywaników z naklejonymi płytkami (minimum 5X8 rzędów, tj. 40 płytek) wy­maga się, aby przy trzykrotnym zwijaniu arkusza w szczelny rulon i rozwijaniu go w położeniu płytkami na zewnątrz nie na­stąpiło odrywanie się płytek od papieru. Ponadto różnice od przyjętej wielkości od­stępów przy naklejaniu płytek nie mogą przekraczać ±1 mm, a szerokość i długość dywaników od przyjętych wymiarów ±2 mm Dywaniki układa się na dnie for­my papierem od strony dna, scalając je uprzednio na specjalnych stanowiskach ro­boczych. Następnie nanosi się zaprawę ce­mentową o stosunku objętościowym skła­dników (cement : piasek) jak 1 : 2,5 do 1:3,5 i konsystencji odpowiadającej 6 do 10 cm zanurzenia znormalizowanego stożka pomiarowego. Do wykonania zaprawy sto­suje się cement portlandzki 350 i piasek ostroziarnisty o granulacji do 2 mm Mar­ka zaprawy powinna mieścić się w grani­cach 0,8 Rw < Rz G 1,5 Rw betonu elemen­tu, na którym układa się fakturę. Po uło­żeniu i wyrównaniu warstwy zaprawy układa się zbrojenie elementu, następnie wypełnia się formę betonem konstrukcyj­nym i zagęszcza za pomocą wibrowania. Z chwilą zakończenia obróbki termicznej elementu przystępuje się do jego rozfor­mowania i oczyszczenia warstwy faktury z resztek papieru i kleju. Oczyszczenie faktury należy wykonywać przed całko­witym wystygnięciem i wyschnięciem po­wierzchni elementu. Resztki zaprawy lub zaczynu cementowego usuwa się za pomo­cą 10-procentowego roztworu kwasu sol­nego.

Technologia układania dywaników z płyt­kami ceramicznymi na dnie formy, mimo scalania pojedynczych arkuszy w jedną całość i przyklejania do dna formy, wykazuje pewne braki polegające na tym, że w czasie wibrowania elementu następuje przesuwanie się poszczególnych arkuszy dywaników, co daje niejednolity układ spoin powierzchni elewacji budynku. Z tych względów chętniej stosuje się techno­logię fakturowania elementów polegającą na układaniu dywaników z płytkami na wierzchu uformowanego i zawibrowaniu elementu z ułożoną już warstwą zaprawy cementowej grubości 15 do 20 mm Po upływie 0,5 do 1 godziny po zawibrowaniu elementu posypuje się powierzchnię ele­mentu cementem i po ok.·10 minutach, gdy cement ulegnie zawilgoceniu, układa się dywaniki papierem do góry, dociskając je lekko poprzez łatę lub deseczkę do war­stwy zaprawy. Zaleca się nanieść na dy­waniki od strony płytek rzadką zaprawę cementową. Po upływie ok. 0,5 godziny usuwa się papier z płytek i nie całkowicie wypełnione spoiny między płytkami wy­pełnia się rzadką zaprawą cementowa o proporcji 1 : 1. Gdy zaprawa lekko stężeje, oczyszcza się powierzchnię płytek z resz­tek zaprawy najpierw z grubsza za pomo­cą trocin, a następnie suchymi szmatami. W razie potrzeby można użyć 10-procento­wego roztworu kwasu solnego.

3.2.5.4. Faktury strukturalne z mozaiki szklanej.

Technologia wykonania faktur strukturalnych z mozaiki szklanej za po­mocą dywaników papierowych nie różni się w zasadzie od technologii wykonania faktur z ceramicznych płytek prasowa­nych. W zależności od rod2aju podłoża da­je się bądź warstwę pośrednią zaprawy (w przypadku betonu lekkiego keramzytowe­go lub innego), bądź też dywaniki z nakle­joną mozaiką szklaną łączy się wprost z betonem konstrukcyjnym elementu (rys. kolorowy 6).

Z dwóch możliwych do stosowania tech­nologii daje się pierwszeństwo technologii układania dywaników na górnej powie­rzchni uformowanego elementu ściennego. Przy stosowaniu tej technologii możliwa jest w razie konieczności korekta ułożenia dywaników..

3.2.5.5. Faktury strukturalne z płyt z ka­mienia naturalnego.

Płyty z kamienia na­turalnego należą do najstarszych, najtrwalszych okładzin elewacji budynków i z tych względów stosowane są najczęściej w wielokondygnacyjnych budynkach mie­szkalnych i użyteczności publicznej o cha­rakterze reprezentacyjnym. Z związku z rozwojem budownictwa z wielkowymiaro­wych elementów prefabrykowanych zmie­nił się charakter stosowania płyt z trady­cyjnego, tj. gdy płyty montuje się na bu­dowie, na uprzemysłowiony, w którym płyty układane są i mocowane w formie kształtującej element.

Dzięki nowoczesnej technice cięcia i obrób­ki kamienia naturalnego grubość płyt do­chodzi do 8 mm Wymiar powierzchni płyt wynosi 150X300 mm, a najczęściej stoso­wana grubość 20 mm W celu zwiększenia

przyczepności płyt do zaprawy lub betonu można wycinać w przylegającej do zapra­wy powierzchni płyty bruzdy w kształcie "jaskółczego ogona" (rys. 3-15a). Płyty o większej powierzchni mocuje się do be­tonu elementu za pomocą zabezpieczonych przed korozją stalowych uchwytów (rys. 3-15b). Warstwa zaprawy lub betonu z kruszywa drobnoziarnistego łącząca płytki z betonem konstrukcyjnym elementu ma grubość 15 mm

Technologia wykonania faktury z płytek z kamienia naturalnego polega na ułożeniu płytek na dnie płaskich uchylnych form z ewentualnym założeniem kotwi stalo­wych, naniesieniem zaprawy, a po lekkim jej stężeniu - betonu konstrukcyjnego. Odstęp między płytkami utrzymany jest dzięki umieszczeniu w spoinach listewek drewnianych 6X10 do 10X10 mm Płyty suche, po ułożeniu ich na dnie formy, na­leży obficie zwilżyć wodą przed nanie­sieniem zaprawy cementowej. Po obróbce termicznej i rozformowaniu elementów usuwa się listewki i czyści fakturę, a na­stępnie wypełnia się spoiny zaprawą ce­mentową 1 :4.

Metoda wykonania faktury od góry ele­mentu nie jest zalecana, ponieważ trudno jest zachować równą powierzchnię licowej strony elementu, ze względu na różne za­głębienia poszczególnych płyt.

W zależności od rodzaju i sposobu obróbki kamieniarskiej płyt uzyskuje się mniej lub więcej estetyczny wygląd całej elewacji.

3.2.5.6.Faktury strukturalne z płyt z ka­mienia sztucznego.

Zamiast drogiego ka­mienia naturalnego stosuje się często do okładzin zewnętrznych płyty z kamienia sztucznego o następującej charakterystyce:

- typu lastryko wymywanego,

- typu lastryko szlifowanego,

- betonowe barwione w masie

- betonowe o strukturze wyciskanej lub obrabianej sposobem kamieniarskim,

- betonowe formowane ze stłuczek i ka­wałków kamienia naturalnego.

Wymiary płyt z kamienia sztucznego do­chodzą do 400X400X35 mm Układa się je na dnie formy, zakłada stalowe kotwie, a następnie daje się zaprawę cementową o grubości 15 mm (rys. 3-16). Dalszy prze­bieg wykonania faktury jest taki sam jak i dla faktur strukturalnych z płyt z ka­mienia naturalnego. W celu otrzymania czystej powierzchni faktury należy zwra­cać uwagę na czystość dna formy. W przy­padku gdy dno formy będzie zaoliwione i brudne, zaleca się wyłożyć je papierem marszczonym. Papier natłuszczony nie jest do tego celu przydatny, ponieważ w czasie obróbki termicznej elementów pozostawia tłuste ślady na płytach z kamienia sztucz­nego.

Przy wykonaniu faktury należy zwracać szczególną uwagę na to, aby nanoszona na płyty zaprawa nie wyciekała przez spoiny między nimi i nie brudziła licowej ich po­wierzchni. Podobnie należy również do­pilnować prawidłowego zamocowania płyt stalowymi kotwami Każda płyta powinna mieć 2 do 4 kotwi.

76. Faktury betonowe

Technologia ich wykonania polega na tym, że przy fakturze dennej żądany wzór wyciska się w betonie za pomocą matrycy ułożonej na dnie formy. W przypadku faktury wierzchniej żądane wzory wytła­cza siłą wałkiem lub matrycą. Można też do tego celu użyć sprężonego powietrza. Matryce stosowane do wytłaczania wzo­rów w warstwie faktury wykonuje się z blachy lub termoodpornych tworzyw sztucznych. Można do tego celu stosować również siatki z prętów zbrojeniowych karbowanych. Głębokość wyciśniętych wzorów nie może przekraczać 1/3 grubości warstwy zaprawy fakturowej. W celu przeciwdziałania przyczepności betonu do matrycy stosuje się arkusze folii antyadhezyjnej (np. z PCW), które układa się na wierzchu matrycy. Folia w pro­cesie obróbki termicznej ulega całkowite­mu lub częściowemu zniszczeniu, co jednak nie ma wpływu na jakość i wygląd faktury po usunięciu resztek folii z jej powierzchni. Przy wykonywaniu faktur o wzorze wyciskanym za pomocą matrycy na elementach z betonów lekkich kruszywowych, np. z keramzytowych lub na prefabrykatach ceramiczno-betonowych, stosuje się warstwę zaprawy cementowej o grubości 2-3 cm. Na elementach warstwowych z betonu zwykłego fakturę wyciska się wprost w betonie. Kolorystyka faktury odpowiada zwykle naturalnej barwie betonu. W przypadku, gdy faktura ma być barwiona, wskazane jest powlec ją przez natrysk pistoletem farby lub szpachlówki uzyskiwanej na bazie tworzyw sztucznych. Można również do tego celu użyć zaprawy barwionej w masie. Faktury betonowe wierzchnie wykonuje się na górnej wyrównanej powierzchni uformowanego elementu, wyciskając wzór. Do wytłaczania wzorów stosuje się wałki metalowe, gumowe lub z tworzywa sztucznego z negatywem zaprojektowanego wzoru faktury. Wtłaczanie wierzchniej faktury betonowej za pomocą sprężonego powietrza wykonuje się w świeżej, lekko zawibrowanej i zwykle barwionej warstwie zaprawy za pomocą tzw. grzebienia powietrznego. Grzebień ten stanowi perforowana rura stalowa. W czasie wykonywania faktury grzebień jest prowadzony ruchem posuwistym w odległości ok. 2-3 cm nad powierzchnią zaprawy. Wylot powietrza z otworków grzebienia powinien być skierowany prostopadle do powierzchni faktury. Otrzymana w ten sposób faktura charakteryzuje się chropowatą powierzchnią imitującą gruboziarniste tynki nakrapiane. a efekty kolorystyczne zależą od mączek i barwnych grysików naturalnych lub pigmentów użytych do zaprawy. Fakturą betonu licowego jest powierzchnia otrzymana w postaci negatywu rysunku słojów drewna deskowania użytego bądź na formy elementów prefabrykowanych.

77. Okładziny elewacyjne.

Do okładzin elewacyjnych zaliczamy te wszystkie materiały okładzinowe ceramiczne, z kamieni naturalnych i sztucznych, szkła, blach oraz z tworzyw sztucznych, które montuje się na wykonanym już w stanie surowym budynku. W budownictwie uprzemysłowionym okładziny elewacyjne montuje się na budynkach wykonanych z elementów średnio i wielkoblokowych, a przede wszystkim na budynkach o ścianach wylewanych z betonu monolitycznego w deskowaniach przestawnych. Na budynkach montowanych z elementów wielkopłytowych okładziny elewacyjne są na ogół rzadko stosowane, ponieważ elementy te produkowane są w zasadzie z fakturą strukturalną. Z okładzin elewacyjnych typu mineralnego największe zastosowanie mają tradycyjne płytki ceramiczne różnych wymiarów i o różnym sposobie wykończenia powierzchni (wypalane, glazurowane itp.). Mocuje się je do ścian z rusztowań sposobem kamieniarskim, tj. na zaprawie cementowej lub przy większych wymiarach,na zaprawie z zastosowaniem kotwi stalowych. Okładziny azbestowo-cementowe, z blach i z tworzyw sztucznych (polimerów) występują zarówno jako okładziny prefabrykowanych ścian osłonowych, stanowiąc część zewnętrzną konstrukcyjno-dekoracyjną, jak również jako same okładziny elewacyjne. W tym przypadku nie stosuje się na ogół płyt płaskich, a przeważnie tylko płyty profilowane o różnym kształcie i wielkości profilu oraz o różnych wymiarach pojedynczych arkuszy okładzinowych. Mocowanie tego typu okładzin elewacyjnych odbywa się zwykle do osadzonych uprzednio w ścianie listew drewnianych lub metalowych, do których przytwierdza się okładziny za pomocą śrub lub różnego rodzaju i kształtu uchwytów z metalu albo z tworzywa sztucznego. Okładziny ze szkła 1-2 lat farba uległa zmianom, traciła przyczepność i barwę. Okładziny ze szkła w taflach stosuje się w postaci mozaiki szklanej naklejanej na papier i mocowanej do ścian na zaprawie cementowej oraz w postaci tafli ze szkła barwionego w masie (np. szkło typu Marblit). Doświadczalnie stosowane było również w Polsce szkło w taflach, malowane od strony wewnętrznej farbami. Próby te jednak nie powiodły się, ponieważ już po okresiemocuje się do ścian za pomocą listew metalowych lub śrub. Także w jednym jak i drugim sposobie zamocowania powinny być pozostawione odpowiednie luzy miedzy szkłem a zamocowaniem z uwagi na zapewnienie możliwości przesuwania się tafli przy zmianach temperatury. Z omówionych wyżej rodzajów wykładzin elewacyjnych coraz większe zastosowanie w świecie znajdują okładziny z blach i z tworzyw sztucznych.

78. Faktury strukturalne typu powłokowego.

Do faktur tynkopodobnych zalicza się produkowane i stosowane za granicą (i w wąskim zakresie w kraju) następujące rodzaje materiałów:

a) plastyczne masy tynkowe na spoiwie organicznym (polimerowym) barwio­nym, służące do wykonywania faktur imitujących malowane tynki zwykle lub szlachetne względnie okładziny z kamienia naturalnego,

b) kompozycje na bezbarwnym spoiwie polimerowym służące do wykonywania faktur imitujących tradycyjne faktury żwirkowe zmywane, dla których przyjęła się w kraju nazwa faktur (powłok) inkrustowanych,

c) plastyczne masy tynkowe na spoiwie mieszanym, mineralno - organicznym (polimerowo-cementowym}.

Do wykonywania typowych elewacyjnych powłok malarskich w budownictwie ogólnym stosowane są przede wszystkim tzw. farby emulsyjne na spoiwie z dyspersji wodnych żywic i kauczuków syntetycznych, których podstawową zaletą jest nie palność i nie toksyczność, rozcieńczalność wodą oraz możliwość nakładania na podłoże wilgotne, związana ze znaczną zdolnością tych powłok do przepuszczania pary wodnej i powietrza. Kilkunastoletni okres stosowania farb emulsyjnych na elewacyjnych powierzchniach budynków wykazał jednakże, że powłoki z tych wyrobów nie zawsze wykazują dostateczną trwałość eksploatacyjną, a szczególnie przyczepność do gładkich i świeżych, alkalicznych podłoży betonowych, jak też do podłoży o znacznej porowatości i wsiąkliwości (np. beton komórkowy, itp.). Wady te w ostatnim okresie udało się usunąć przez gruntowanie podłoży za pomocą specjalnych preparatów, mających zdolność wnikania w pory takich podłoży i powierzchniowego ich wzmacniania i uszczelniania bądź hyfirofobizowania. Preparaty te, stanowiące przeważnie rozpuszczalnikowe roztwory żywic, szczególnie silikonowych, są jednakże palne i toksyczne, a ich stosowanie znacznie zwiększa pracochłonność oraz koszty wykonania powłoki elewacyjnej. Dlatego też w ostatnich latach obserwuje się wyraźny nawrót do stosowania wyrobów malarskich na spoiwach z roztworów rozpuszczalnikowych niektórych żywic syntetycznych. Tworzą one, podobnie jak powłoki z farb emulsyjnych, powłoki matowe wysokiej zdolności do przepuszczania pary wodnej i bardzo małej chłonności wody oraz dostatecznej odporności na alkaiczne składniki świeżych podłoży betonowych

79. Wykonanie i zabezpieczenie złączy i spoin między elementami

Po wstępnym zamocowaniu elementu, dokonaniu rektyfikacji i zabezpieczeniu, przystępuje się do wykonania złączy. Połączenia elementów powinny zapewnić przeniesienie wszystkich sił jakie mogą występować w miejscu styku, w tym również wywołane wpływami termicznymi oraz zjawiskiem skurczu i pełzania materiałów. Poza tym styki powinny odpowiadać wymaganiom pod względem izolacyjności cieplnej i szczelności. Ze względu na rozwiązania techniczne rozróżnia się złącze: betonowe, żelbetowe, stalowe i klejone. Nośność złącza betonowego jest uwarunkowana nie tylko wytrzymałością betonu w spoinie, ale również zespoleniem tego betonu z materiałem prefabrykatu. Ponieważ złącze betonowe nie gwarantuje odpowiedniej wytrzymałości przestaje być używane. Najbardziej rozpowszechnione są złącza żelbetowe. Są w nich wykorzystywane wypusty wkładek zbrojeniowych z prefabrykatu połączone dodatkowymi łącznikami stalowymi. Złącza w postaci specjalnych kształtek stalowych oraz klejone występują w niektórych systemach zagranicznych. Szczególnie ważną sprawą jest zabezpieczenie styków zewnętrznych ścian przed przenikanie wody deszczowej i przed przewiewaniem. Zabezpieczenie złączy przed przenikanie wody można uzyskać przez: -szczelne wypełnienie szczeliny pomiędzy prefabrykatami, -nadanie obrzeżom pref. Takich profili, aby po ich zestawieniu sam kształt uniemożliwiał przenikanie wody w głąb spoiny; na tej zasadzie rozróżnia się złącze wypełnione i niewypełnione (otwarte i zamknięte). Wyróżniamy mast. typy złącz: ZŁĄCZA POZIOME: złącza na rozłożonej zaprawie, złącza podbijane, złącza podbetonowane, ZŁĄCZA PIONOWE: złącza ciągłe, złącza skupione, złącza spawane. POZIOME - przekazywanie obciążeń z górnych kondygnacji i od opartego w tym miejscu stropu. Występuje wieniec żelbetowy łączący wszystkie ściany na poziomie stropu. na roz. zapr, -stos podkładki rektyfikacyjne, -wada- trudność rektyfikacji podbijane- pł. górna kondygnacji ustawiona jest na nakrętkach trzpieni rektyfikacyjnych wystających z płyt niższej kondygnacji. Po ustawieniu płyty spoina zostaje wypełniona przez podbijanie zaprawą z małą zawartością wody. podbetonowane- płyta górna ustawiana jest na obniżonych łapach płyt stropowych lub na nakrętkach trzpieni kierunkowych. Beton nanoszony jest z jednej strony ściany i kontrolowany czy w pełni wypełnił przestrzeń pomiędzy prefabrykatami. ZŁĄCZA PIONOWE - przenoszenie pionowych sił ścinających oraz sił poziomych pojawiających się w złączu w skutek różnicy ugięć płyt w narożu, odkształceń termicznych. ciągłe- złącza dyblowe (większa nośność niż w bezdyblowych) -można stosować pow. 10 kondygnacji, beton pow. B15. Mogą być: z płaskim wrębem podł, z dyblowym wrębem podł. , ze zbrojonym wrębem podł. skupione- proj. z reg . w narożach płyt ściennych.

Ważnym zagadnieniem jest za­bezpieczenie złączy ściennych prefabryka­tów betonowych oraz złączy lekkich pre­fabrykatów, zarówno ściennych, jak i w niektórych rozwiązaniach prefabrykatów stropodachowych, przed przenikaniem wo­dy opadowej oraz infiltracją powietrza do wnętrza budynku. Należyte uszczelnienie złączy elementów prefabrykowanych utrudniają zmiany ich wymiarów w płasz­czyźnie ściany lub stropodachu,

---