Jaká by měla být tloušťka stěn v bytovém domě?
Projekční normy (SNiP II-22-81) umožňují odebírat minimální tloušťku nosných kamenných zdí pro zdivo skupiny I v rozmezí od 1/20 do 1/25 výšky podlahy. S výškou podlahy do 5 m do těchto omezení dobře zapadá cihlová zeď o tloušťce pouhých 250 mm (1 cihla), čehož designéři využívají – zvláště v poslední době často.
Z hlediska formálních požadavků jednají designéři na zcela legálním základě a rázně se brání tomu, když se jim někdo snaží zasahovat do jejich záměrů.
Mezitím tenké stěny reagují nejsilněji na všechny druhy odchylek od konstrukčních charakteristik. Navíc i ty, které jsou oficiálně povoleny Standardy pro výrobu a přijímání prací (SNiP 3.03.01-87). Patří sem: odchylky stěn posunutím os (10 mm), tloušťkou (15 mm), odchylkou jednoho patra od svislice (10 mm), posunutím podpor podlahové desky v půdorysu (6. 8 mm ), atd.
Uvažujme, k čemu tyto odchylky vedou na příkladu vnitřní stěny o výšce 3,5 m a tloušťce 250 mm z cihel třídy 100 na maltu třídy 75, s návrhovým zatížením od podlahy 10 kPa (desky o rozpětí 6 m na obou stranách) a hmotností překrývajících se stěn . Stěna je navržena pro centrální stlačení. Jeho výpočtová únosnost stanovená podle SNiP II-22-81 je 309 kN/m.
Předpokládejme, že spodní stěna je odsazena od osy o 10 mm doleva a horní stěna je posunuta o 10 mm doprava (obrázek). Kromě toho jsou podlahové desky posunuty o 6 mm doprava od osy. Tedy zátěž z podlahy N1 = 60 kN/m se aplikuje s excentricitou 16 mm a zatížení je od nadložní stěny N2 – s excentricitou 20 mm, pak bude excentricita výslednice 19 mm. Při takovéto excentricitě se únosnost stěny sníží na 264 kN/m, tzn. o 15 %. A to za přítomnosti pouze dvou odchylek a za předpokladu, že odchylky nepřekračují hodnoty přípustné normami.
Schéma působení sil na stěnu s přípustnými odchylkami
Připočteme-li sem nesymetrické zatížení podlah dočasnou zátěží (vpravo více než vlevo) a „tolerance“, které si stavebníci dovolují – zahušťování vodorovných švů, tradičně špatné vyplnění svislých švů, nekvalitní obvaz , zakřivení nebo sklon povrchu, „omlazení“ roztoku, nadměrné použití poloviny atd. atd., pak se může nosnost snížit minimálně o 20. 30 %. V důsledku toho přetížení stěny překročí 50. 60 %, po jejímž překročení začíná nevratný proces destrukce. Tento proces se ne vždy objeví okamžitě, ale někdy i roky po dokončení stavby. Navíc je třeba mít na paměti, že čím menší je průřez (tloušťka) prvků, tím silnější je negativní dopad přetížení, protože se snižující se tloušťkou se zvyšuje možnost redistribuce napětí v průřezu v důsledku plastických deformací. zdiva ubývá.
Přidáme-li nerovnoměrné deformace základů (v důsledku promáčení zeminy), spojené s rotací základny základů, „zavěšováním“ vnějších stěn na vnitřní nosné stěny, vznikem trhlin a poklesem stability, pak nemluvíme jen o přetížení, ale o náhlém kolapsu.
Zastánci tenkých stěn by mohli namítnout, že to vše vyžaduje příliš velkou kombinaci vad a nepříznivých odchylek. Odpovězme na ně: k drtivé většině nehod a katastrof ve stavebnictví dochází právě tehdy, když se na jednom místě a v jeden čas shromáždí více negativních faktorů – v tomto případě jich není „příliš mnoho“.
Závěry
Tloušťka nosných stěn musí být minimálně 1,5 cihly (380 mm). Stěny o tloušťce 1 cihly (250 mm) lze použít pouze pro jednopodlažní budovy nebo pro nejvyšší patra vícepodlažních budov.
Tento požadavek by měl být zahrnut do budoucích Územních norem pro navrhování stavebních konstrukcí a budov, jejichž potřeba vypracování je již dávno překonaná. Zatím můžeme jen doporučit, aby se projektanti vyvarovali použití nosných stěn o tloušťce menší než 1,5 cihly.