Архитектурно-конструктивные элементы стен

Поверхность стены имеет вертикальные и горизонтальные членения, которые являются ее основными элементами. Горизонтальные членения образуются с помощью устройства цоколя, карнизов и поясков, вертикальные – с помощью пилястр (утолщений стен) или раскреповок в плане. Поверхность стены имеет проемы (оконные и дверные) и простенки (участки стены между проемами).

Цоколем называется нижняя часть стены, расположенная непосредственно над фундаментом. Верхняя граница цоколя называется кордоном; он всегда делается строго горизонтальным. Это имеет важное архитектурное значение, так как цоколь зрительно воспринимается как основание (постамент), на котором возведено здание. Цоколь как бы защищает здание от влияния осадков и случайных механических повреждений, поскольку он наиболее часто подвергается их воздействию. Его выполняют из прочных долговечных материалов, стойких против атмосферных воздействий. Верх цоколя находится обычно на уровне пола первого этажа.

Применение силикатного, пустотелого и легкого кирпича, а также легкобетонных камней для устройства цоколя допускается только выше горизонтального гидроизоляционного слоя при условии облицовки на высоту не менее 500-600 мм прочными влаго- и морозостойкими материалами (рис.5.5).

Рис.5.5 – Типы конструкций цоколей:

а – облицованный кирпичом; б – облицованный каменными блоками; в – то же, плитами; г – оштукатуренный; д – из бетонных блоков вподрезку; е – из железобетонных панелей вподрезку; 1 – фундамент; 2 – отмостка; 3 – обожженный кирпич; 4 – стена; 5 – гидроизоляция; 6 – конструкция пола первого этажа; 7 – цокольные каменные блоки; 8 – бортовой цокольный камень; 9 – облицовочные плиты; 10 – штукатурка; 11 – кровельная сталь; 12 – бетонный блок; 13 – панель фундаментной стены

Цоколи зданий устраивают из бетонных фундаментных блоков; кирпичные с расшивкой швов, или оштукатуренные цементным раствором (нередко применяют добавку в виде гранитной крошки); облицованные природным камнем или плитами из искусственных или природных материалов.

Карнизами называют горизонтальные профилированные выступы стены, предназначенные для отвода попадающих на ограждающие конструкции здания вод. Карниз, расположенный по верху стены, называется венчающим (или главным). Венчающий карниз придает зданию законченный вид. Формы и конструкции главных карнизов зависят от архитектурно-конструктивного решения здания, его размеров. В массовом строительстве чаще всего применяют сборные железобетонные карнизы (рис.5.6, а) из консольных плит, укрепляемых в кладке болтами.

При небольших выступах карниза за поверхность стены (до 30 см) его устраивают путем постепенного выпуска нескольких рядов кирпичей по 5-6 см каждый ряд (рис.5.6, б). Промежуточные карнизы, имеющие меньший вынос, устраивают обычно на уровне междуэтажных перекрытий, а иногда под оконными и дверными проемами. В последнем случае они имеют еще меньший вынос и называются поясками. Иногда устраивают отдельные карнизы над проемами окон и дверей – сандрики, которые обычно делают из сборных блоков заводского изготовления.

Рис.5.6 – Конструкции карнизов:

1 – кобылка; 2 – скрутка; 3 – анкерная балка; 4 – карнизная плита; 5 – анкер

Если стена здания выводится несколько выше венчающего карниза, то эту часть стены называют парапетом. Парапет имеет высоту 0,5-1,0 м и может ограждать крышу по всему периметру или по двум или трем сторонам. Устройство парапета позволяет скрыть выводимые на крышу дымовые трубы, вентиляционные шахты, слуховые окна и другие надстройки и делает более привлекательным внешний вид здания. Вместо парапета устраивают легкие металлические ограждения на крышах, что ведет к удешевлению строительства и позволяет упростить водоотвод с крыш.

Треугольная стенка, закрывающая пространство чердака при двухскатных крышах и обрамленная карнизом, называется фронтоном. Такую же стенку, но без карниза называют щипцом.

Нередко в стенах устраивают несквозные углубления для размещения в них различного оборудования (встроенных шкафов, труб, батарей отопления и др.), которые называются нишами.

Если стена по вертикали имеет различную толщину (например, в многоэтажных кирпичных зданиях), то этот переход от большей к меньшей толщине выполняют в виде уступа с внутренней стороны и называют обрезом. Уступы, образуемые изменением толщины стен по их длине (в плане), имеют название раскреповок.

Вертикальные утолщения (выступы) стен, прямоугольного сечения, служащие для усиления стен и повышения их устойчивости, называются пилястрами, а выступы полукруглого сечения – полуколоннами. Пилястры и полуколонны располагают в плане здания с заданным шагом (расстоянием), что создает определенный ритм в интерьере помещения.

Для повышения устойчивости стен от воздействия горизонтальных усилий на стену (от ферм, арок и др.) устраивают утолщения стены с наклонной передней гранью. Этот выступ в стене называют контрфорсом.

Для прокладки труб, заделок концов конструкций и их осмотра в стенах устраивают гнезда. Это малые сквозные и несквозные отверстия в стенах.

Конструкция, перекрывающая проемы в стенах (оконные и дверные) и поддерживающая вышерасположенную часть стены, называется перемычкой. Перемычки кроме собственной массы и массы вышерасположенной стены воспринимают и передают на нижерасположенные элементы стен (простенки) нагрузки от элементов перекрытия и других конструкций. Ненесущие перемычки воспринимают нагрузку только от собственной массы и кладки вышерасположенной стены.

По материалу и способу устройства перемычки делятся на железобетонные (из брусков и балок), армокирпичные и армокаменные, клинчатые плоские и арочные перемычки из материала стены. Сборные железобетонные перемычки (рис.5.7) имеют маркировку из букв и цифр. Так, ненесущие перемычки маркируются: брусковые – буквой Б, плитные – буквами БП. Цифры обозначают длину перемычки в дециметрах. Брусковые перемычки имеют ширину 120 и высоту 65 мм при длине до 2,0 м и высоту 140 мм при длине до 3,0 м. Несущие перемычки (БУ) имеют высоту 220 и 300 мм и ширину 120 и 250 мм при длине от 1,4 до 3,2 м. Брусковые перемычки заделывают концами в стену не менее чем на 120мм, а несущие – на 250 мм.

Рядовые перемычки применяют для проемов шириной до 2 м. Для их устройства под нижний ряд кирпича или стеновых мелких блоков по опалубке прокладывают арматуру из круглой стали диаметром 6 мм или полосовой прокатной стали с запуском концов стержней в кладку простенков на 250 мм и заливают цементно-песчаным раствором слоем толщиной 20-30 мм. Если для перекрытия проемов в стене применены рядовые перемычки, то опирание на стены балок или плит перекрытий (покрытий) можно допускать не менее чем на пять

Рис.5.7 – Сборные железобетонные перемычки: а, б – брусковые (тип Б); в – плитные (тип БП); г – балочные (тип БУ)

рядов сплошной кладки или три ряда камней, уложенных на растворе марки не менее 25.

Армокирпичные и армокаменные перемычки устраивают при проемах шириной более 2 м или при значительных нагрузках. Они отличаются от рядовых тем, что в вертикальные продольные швы кладки над проемами закладывают каркасы из арматурной стали, включающие в работу по восприятию нагрузки всю полосу кладки.

Арочные перемычки (рис.5.8, а) в настоящее время применяют в основном при возведении зданий по индивидуальным проектам. Это связано со значительной трудоемкостью их устройства, необходимостью выдержки в опалубке и дополнительным расходом лесоматериалов. Кладку камней в перемычках ведут на ребро, наклонными рядами с устройством между ними клинообразных швов. Число рядов принимают нечетное: средний ряд называется замком, так как при его разрушении арка теряет прочность. Плоскости соприкосновения арки с опорами называют пятами.

Устройство клинчатых плоских перемычек аналогично арочным (рис.5.8, б).

Рис.5.8 – Арочная и плоская клинчатая перемычки: 1 – замковый камень; 2 – пята перемычки

Возрастающие требования к качеству и красоте являются стимулом для строителей повышать разнообразие материалов.

Появился облицовочный кирпич и облицовочная плитка главным образом для отделки стен, парапетов, цоколей, каминов, бассейнов, элементов интерьера и т.п.

В настоящее время появился новый материал – сайдинг для облицовки не только нового здания, но и обновления и утепления старого, придавая им при этом элегантный европейский внешний вид.

Предлагаются три типа сайдинга:

1) виниловый,

2) алюминиевый,

3) стальной.

В отличие от традиционной вагонки сайдинг прост в эксплуатации. Он не теряет цвет, не отслаивается и является влагостойким материалом. Сайдинг не подвержен трещинам, не коробится, устойчив к температурным перепадам и атмосферным воздействиям.

Применяются также системы облицовки стен следующими видами панелей: Касетти, Либерта, Раннила и Фасетти.

Касетти закрепляется к каркасу здания, ее поверхность является внутренней поверхностью стены. Материал кассети оцинкован и имеет полимерное покрытие, толщина листа 0,9-1,5 мм. В кассету удобно вложить теплоизоляционный материал. Длина кассеты до 6 м, ширина – 600, толщина – 100-200 мм.

Либерта – это фасадный элемент с заданными размерами, изготавливаемый на автоматической линии. Кассеты Либерта бывают трех типов с различными способами крепления. Их поставляют с разными покрытиями и в различных цветовых тонах.

Раннила – огнестойкая облегченная панель, предназначенная для облицовки фасадов и внутренних стен. Панели с разными полимерными покрытиями и в различных цветовых тонах поставляются длиной до 12 м, стандартной шириной 1200 мм и толщиной материала 0,6 мм.

Фасетти – облицовочная плита наружного фасада. Ширина плиты – до 300 мм, длина – до 6 м. Толщина материала 0,8-1,2 мм. Плиты могут иметь разные полимерные покрытия.