12. Rozwiązania materiałowo-konstrukcyjne i technologiczne budynków mieszkalnych, użyteczności publicznej i budynków przemysłowych [1].
(Fundamenty budynków (rodzaje fundamentów, wykopy fundamentowe, hydroizolacje fundamentów i podziemi budynków); ściany (murowane, ściany prefabrykowane, przewody wentylacyjne i spalinowe, ciepłochronne ściany warstwowe, ściany budynków drewnianych, lekkie ściany osłonowe); stropy (monolityczne żelbetowe, gęstożebrowe, zespolone na belkach stalowych, drewniane); elementy komunikacji pionowej (schody, windy))
Głębokość posadowienia fundamentów zależy od:
Ø Głębokości występowania gruntów nośnych, na których budowla może być bezpiecznie posadowiona; minimalną konstrukcyjną głębokość posadowienia przyjmuje się 0,5 m w odniesieniu do najniżej położonego przyległego terenu;
Ø Głębokości przemarzania gruntów wysadzinowych, wg PN minimalne głębokości posadowienia fundamentów, liczone od powierzchni terenu do spodu fundamentów ze względu na przemarzanie gruntów wynoszą 0,8- 1,4 m;
Ø Głębokości rozmycia gruntu, np. przy fundamentach podpór mostowych;
Ø Poziomu zwierciadła wody gruntowej;
Ø Wymagań eksploatacyjnych stawianych budowli, np. konieczność podpiwniczenia;
Ø Poziomu posadowienia sąsiednich fundamentów;
Ø Głębokości występowania gruntów pęczniejących, zapadowych itp.
Sposób posadowienia budowli ustala się biorąc pod uwagę rodzaj i sztywność konstrukcji budowli, warunki jej wykonania i eksploatacji, właściwości techniczne podłoża gruntowego. W pierwszej kolejności bierze się pod uwagę możliwość bezpośredniego posadowienia fundamentów na gruncie ® fundamenty płytkie : warstwa nośna zalega na głębokości, do której możemy wykonać wykop otwarty bez stosowania specjalnych umocnień jego zboczy lub ścian bądź specjalnych metod wykonywania, obniżenia wody gruntowej itp. (głębokość ta nie przekracza zazwyczaj 3-4 m).
Jeżeli warstwa nośna zalega głębiej ® fundamenty głębokie (pośrednie), przekazują one obciążenia od budowli na warstwę nośną za pomocą elementów konstrukcyjnych wprowadzanych w grunt, np. pali, studni, ścian szczelinowych.
Etapy wykonywania robót fundamentowych:
- Sprawdzenie, czy grunt osiągnięty wykopem spełnia warunki geologiczno-wytrzymałościowe,
- Zabezpieczenie ścian wykopu,
- Odpompowanie wody gruntowej,
- Wykonanie fundamentu,
- Zasypanie wykopów.
I/8. IZOLACJE WODOCHRONNE FUNDAMENTÓW I PODZIEMI BUDYNKÓW.
Rodzaje izolacji:
Wykonuje się je jako izolacje bitumiczne z wkładkami (stosując lepiki bitumiczne, papy, tkaniny asfaltowe), folie z tworzyw sztucznych lub cienkie blachy metalowe.
Izolacje budynków niepodpiwniczonych.
Izolację poziomą wykonuje się poniżej posadzki przyziemia i jednocześnie na wysokości 30 cm nad poziomem terenu. Ścianę zewnętrzną pokrywa się tynkiem odpornym na działanie wilgoci.
Izolacje budynków podpiwniczonych.
- Gdy dopuszcza się umiarkowaną wilgoć- izolacja pozioma jak w budynkach niepodpiwniczonych, izolację pionową można wykonać ze szczelnego tynku cementowego z domieszkami wodochronnymi,
- Gdy podziemna część budynku ma być chroniona przed wilgocią; izolację poziomą podłogi układa się na podłożu betonowym (stosuje się tu izolację bitumiczną średnią z wkładkami, powłokę asfaltową jedno- lub dwuwarstwową lub tynk cementowy z domieszką uszczelniającą). Izolacja pozioma podłogi powinna znajdować się na tym samym poziomie co izolacja pozioma ściany nad fundamentem i łączyć się z nią.
2. Zwierciadło wody gruntowej powyżej poziomu podłogi.
Należy wykonać izolację poziomą i pionową oraz izolację pod budynkiem jako izolację ciężką z wkładkami (ich liczba zależy od wysokości parcia wody gruntowej na budynek). Przed przystąpieniem do robót należy osuszyć wykop (powierzchniowo lub za pomocą studni rurowych, igłofiltrów).
I.10. Stropy -wymagania ogólne, rodzaje i podstawowe charakterystyki.
Wymagania ogólne:
Stropy - przegrody poziome dzielące budynek na kondygnacje; składają się z konstrukcji nośnej, warstw podłogowych i wykończenia sufitu.
Powinny spełniać następujące zadanie :
a. przenosić obciążenia stałe i użytkowe,
b. stanowić przegrody zapobiegające rozprzestrzenianiu się pożaru,
c. usztywniać ściany w płaszczyznach poziomych,
d. chronić pomieszczenia na poszczególnych kondygnacjach przed przenikaniem ciepła i dźwięków,
e. stanowić szczelna przegroda przed wilgocią, gazami, zapachami, oparami produkcyjnymi. Powinny charakteryzować się małą pracochłonnością przy realizacji oraz jak najmniejszym kosztem.
Strop powinien przenosić ciężar własny i wszystkie dodatkowe obciążenia stałe oraz obciążenia użytkowe,
nie wykazując równocześnie nadmiernych ugięć.
W budynkach wielokondygnacyjnych korzystne jest stosowanie stropów o małych grubościach ze względu na zmniejszenie ogólnej kubatury budynku, a więc zmniejszenia zużycia materiałów potrzebnych do wykonania stropów, a także ścian. Grubość stropu musi być tak dobrana ,aby spełniał on stawiane mu wymagania dotyczące stanów granicznych nośności i użytkowania ,które mogą wystąpić w stadium realizacji i eksploatacji budynku.
Rodzaje stropów:
a. podział ze względu na materiał:
A. drewniane,
B. ceramiczne,
C. żelbetowe,
D. „stalowe",
E. na belkach stalowych,
F. na blachach fałdowych.
b. podział ze względu na konstrukcje:
A. belkowe,
B. płytowe,
C. płytowo-belkowe,
D. gęstożebrowe.
c. podział ze względu na funkcjonalność
A. ognioodporne
B: o dobrej izolacyjności akustycznej „ciche",
C. o dobrej izolacyjności cieplnej „ciepłe".
Podstawowe charakterystyki stropów:
-rozpiętość maksymalna ( modularna ) m.
-dopuszczalne obciążenie charakterystyczne kN/m2
-wysokość ( grubość ) konstrukcji stropu mm
-masa konstrukcji stropu kg/m2
-wartość współczynnika przenikania ciepła W(m2*K)
-izolacyjność akustyczna dB
-dopuszczenie obciążeń dynamicznych tak /nie
Istotnymi charakterystykami są ciężar własny stropu , który podaje się na 1m2 powierzchni oraz jego własności izolacyjne. Ważnymi parametrami są również :technologia montażu stropu ,jego łatwość i szybkość oraz koszt budowy.
I
11. Rozwiązania konstrukcyjno –technologiczne stropów:
11.1 STROPY DREWNIANE
A ). Drewniane belkowe
a) Belkowy strop nagi ocieplony. b) Belkowy strop z podsufitką ocieplany.
Rys. 1.1. Drewniane stropy belkowe: a) strop nagi ocieplony, b) strop z podsufitką ocieplony;
l — belka stropowa od 12x20 do 18 x24 cm, 2 — ślepa podłoga — deski 25-32 mm, 3 — biała podłoga — deski 32 mm, 4 — podsufitka z desek grub. 19—50 mm lub z płyt drewnopochodnych, 5 — tynk na matach z trzciny lub płyty suchego tynku, 6 — papa lub folia pod sypkie materiały termoizolacyjne, 7 — polepa lub inne materiały termoizolacyjne, 8 — wełna mineralna
a) Strop ze ślepym pułapem i z podsufitką. b) Strop z powałą ozdobną
Rys. 1.2. Drewniane stropy belkowe a) strop ze ślepym pułapem i podsufitką, b) strop z powałą ozdobną; l — belka stropowa 16 x 22 cm-18 x 24 cm, 2 — ślepa podłoga — deski 32 mm, 3 — biała podłoga — deski 25 — 32 mm, 4 — podsufitką, 5 — tynk na matach trzcinowych, 6 — ślepy pułap z desek grubości 25 mm, 7 — listwy 40 x 40 mm, 8 — polepa, 9 — deski powały ozdobnej, 10 — papa lub papier woskowy.
a) Strop legarowo-listwowy, b) Strop podwójny („cichy");
Rys. 1.3 Drewniane stropy belkowe: a) legarowo-listwowy, b) podwójny („cichy"); l -belka stropowa 20 x 24 cm, 2 — podłoga z desek grub. 32 mm, 3 -legary 50 x 70 lub 50 x 90 mm (impregnowane), 4 - podsufitka, 5 — tynk na matach trzcinowych, 6 — ślepy pułap z desek, 7 — listwy 40 x 40 mm, 8 — polepa, 9 -piasek, 10 — papa lub tektura smołowa, 11 — belki nośne dolnego stropu 8x24 cm
B). drewniane z bali
Stropy z bali (rys. 1.4) stosuje się na ogół w budynkach o szkieletowej konstrukcji ścian wykonanych z bali. Belki z bali o przekroju od 5 x 15 cm do 5x30 cm są rozstawione co 30—60 cm i usztywnione krzyżulcami z łat ustawionymi co 1,5 m na długości (rozpiętości) stropu.
Stropy z bali mogą być również wykonywane jako podwójne - ciche (rys. 1.14). Ślepą podłogę stanowi sklejka lub twarda płyta z materiałów drewnopochodnych, a podsufitkę np. płyty gipsowe mocowane od spodu belek. Stropy tego rodzaju stosowane są w rozwiązaniach typu kanadyjskiego.
a) Stropy z bali z ociepleniem z izolacją cieplną
b) Stropy z bali z ociepleniem; strop podwójny z izolacją cieplną.
Rys. 1.4. Stropy z bali z ociepleniem: a) strop z izolacją cieplną, b) strop podwójny z izolacją cieplną, c, d) szczegóły usztywnienia belek; l — belka z bali 5 x 15 do 5 x 30 cm, 2 — ślepa podłoga z desek, płyt drewnopochodnych lub sklejki drewnianej, 3 — izolacja z wełny mineralnej, 4 — podsufitka ognioodporna z płyt gipsowych, 5 — belka stropu podwójnego 5 x 15 cm, 6 — krzyżulec 25 x 75 mm, 7 - deska grubości 25 mm
11.2. STROPY NA BELKACH STALOWYCH
Głównymi elementami nośnymi tego rodzaju stropów są belki stalowe: walcowane profile stalowe, najczęściej o przekroju dwuteowym. Rozstaw belek zależy od sposobu wypełnienia przestrzeni między belkami, rozpiętości stropu oraz obciążeń działających na niego i wynosi 120—200 cm przy wypełnieniu płytami ceramicznymi i nie przekracza 200 cm przy wypełnieniu płytami żelbetowymi.
A) Strop Kleina
W budownictwie niskim stosowane są stropy z wypełnieniem międzybelkowym w postaci płyt ceglanych (z cegły pełnej lub dziurawki grubościennej) zbrojonych w spoinach płaskownikami stalowymi (bednarką), zwane płytami Kleina (nazwa pochodzi od nazwiska inżyniera niemieckiego, który pierwszy zastosował tego rodzaju konstrukcję stropu).
Plyty Kleina wykonuje się na deskowaniu, które podwiesza się najczęściej do belek stropowych. Deskowanie nie powinno przylegać bezpośrednio do spodu półek belek stalowych, lecz znajdować się w odległości l cm w celu umożliwienia wypełnienia szczeliny zaprawą. Cegły płyty układa się na deskowaniu. Najpierw na cegły nakłada się zaprawę, a następnie układa się je w płycie na docisk. Po wymurowaniu całej płyty między dwiema belkami oraz ułożeniu zbrojenia w spoinach zalewa się płytę rzadką zaprawą cementową, tak aby wypełniła spoiny i nierówności. Do wykonywania płyt Kleina stosuje się zaprawę cementową w proporcji cement : piasek l : 3. Przy rozpiętości powyżej 5,0 m belki stropów Kleina wykazują duże ugięcia i z tego powodu zaleca się podpieranie tych belek w połowie rozpiętości podczas wykonywania stropu oraz obetonowanie ich górnej części (rys. 1.5d). Zapewnia się w ten sposób lepszą współpracę płyty z belką i w efekcie zwiększa nośność stropu.
Rys. 1.5. Strop Kleina (a, b, c — przekroje wzdłuż belek): a) płyta pełna tzw. ciężka, b) płyta żeberkowa tzw. półciężka, c) płyta z cegły na płask tzw. lekka, d) przekrój poprzeczny stropu o płycie ciężkiej lub półciężkiej; l — dwuteowa stalowa belka z I 180—220 mm, 2 — cegła pełna na rąb, 3 — płaskownik 20 x l lub 30 x 2 mm (bednarka), 4 — beton, 5 — gruz ceglany z wapnem, 6 — papa, 7 — legar 6x12 cm, 8 — ślepa podłoga — deski grub. 32 mm, 9 — biała podłoga — deski grub. 25 mm, 10 — siatka pleciona lub cięto-ciągniona, 11 — tynk (wyprawa)
B) Stropy odcinkowe:
Rys. 1.6. Przekroje stropu odcinkowego: a) w trakcie wykonania, b) szczegół pachwiny, c) ściągi stalowe łączące belki; l — krążyna, 2 — krawędziak 12 x 12 cm, 3— siatka, 4 — beton, 5 — gruz, 6 — tynk
Rys. 1.7. Strop odcinkowy z cegły na belkach T-27: a) z podłogą drewnianą, b) z polepą glinianą; l — żużel, 2 — podłoga drewniana, 3 — tynk, 4 — polepa, 5 — trociny z wapnem, 6 — zaprawa cementowa
C) Strop z wypełnieniem z płyt żelbetowych WPS
Rys. 1.8. Strop WPS: a) widok, b) przekrój poprzeczny stropu, c) przekrój podłużny; l — belka stalowa, 2 — płyta WPS, 3 — siatka druciana, 4 — legar, 5 — deski, 6 — polepa, 7 — papa, 8 — zaprawa cementowa
D) Stropy na belkach stalowych:
11. 3. STROPY ŻELBETOWE
A) Strop płytowy
B) Strop płytowo- belkowy
C) Strop płaski płytowo słupowy
D) ...
ichtiostega