Muratura e muratura rinforzata: come piegare correttamente le pareti

Sezioni dell’articolo

• Resistenza a compressione del materiale
• Calcolo delle proprietà di resistenza della muratura
• Determinazione della capacità portante
• Consiglio pratico

C’è molto dibattito su quale materiale sia meglio per le pareti in muratura. Oggi siamo sul sito Il nostro sito spiegherà da cosa dipendono le proprietà di resistenza della muratura, cosa cercare nella scelta dei materiali e come evitare errori comuni quando si erigono strutture portanti.

Resistenza a compressione del materiale

Durante la costruzione di pareti portanti, gli sviluppatori moderni spesso preferiscono mattoni in ceramica prodotti in conformità con GOST 530–2012. L’argomento principale è il grado di resistenza, secondo il quale questo materiale è inferiore solo al calcestruzzo monolitico. Tuttavia, è necessario capire che la resistenza a compressione di una pietra in muratura e l’intera muratura in generale non sono cose identiche..

La conferma di questo è il manuale di progettazione per SNiP II-22–81. In generale, si afferma che la muratura è un corpo eterogeneo e la sua distruzione inizia molto prima dell’applicazione dei carichi, che sono limitanti per gli elementi in muratura. La ragione di ciò è il passaggio dalla spremitura alla flessione e allo stiramento, a cui il mattone resiste molto male. Tali fenomeni sono una conseguenza dell’irregolarità della forma del mattone, dello spessore irregolare delle articolazioni, della presenza di vuoti e disomogeneità, che pone la pietra in una posizione inclinata.

La norma definisce la qualità della pietra e la resistenza della malta come indicatori decisivi per la determinazione delle proprietà portanti della muratura. Allo stesso tempo, a causa di una soluzione debole, la resistenza a compressione totale può essere ridotta al 10-15% e con una forma irregolare di pietre – fino al 5-8% della resistenza dell’elemento in muratura con il grado più basso.

Alcuni materiali in muratura, come i blocchi di silicato di gas, escludono completamente l’effetto delle proprietà della soluzione legante sulla resistenza dell’intera muratura nel suo insieme. A causa del piccolo spessore delle cuciture o della loro totale assenza, si ottiene il trasferimento della forza di compressione da una pietra all’altra. Per questo motivo, la parete del silicato gassoso percepisce il carico come una formazione monolitica, aggirando le deformazioni di accompagnamento e riducendo l’effetto dei carichi eccentrici. Tuttavia, la resistenza a compressione del silicato di gas in autoclave è solo di 3,5–5 MPa, ma allo stesso tempo, il grado di resistenza della muratura corrisponde quasi completamente al grado effettivo del blocco.

Un effetto simile può essere ottenuto aumentando lo spessore delle pareti o riducendo il numero di strati di legante. Questo può essere visto nell’esempio degli edifici in blocchi di cemento: a causa della maggiore altezza dell’elemento in muratura, il numero di giunti orizzontali diminuisce, mentre le pietre stesse hanno una maggiore area di supporto, che contribuisce a una distribuzione più uniforme dei carichi.

Calcolo delle proprietà di resistenza della muratura

Puoi trarre una conclusione iniziale abbastanza semplice: qualsiasi muratura è una specie di sandwich. E meno strati ci sono, più stabile diventerà la struttura portante..

Da un lato, è possibile determinare approssimativamente la resistenza della muratura alla compressione usando le tabelle della sezione 3 di SNiP II-22–81. I principali dati iniziali sono i gradi di resistenza alla compressione di calcestruzzo e pietre. In questo caso, i fattori di riduzione dovrebbero essere applicati ai dati tabulari, che sono determinati dal tipo di materiale, dal suo vuoto e dalla qualità della muratura. Esistono anche fattori moltiplicatori validi, ad esempio, per la muratura che è stata vibrata o invecchiata per un anno..

I dati ottenuti aiuteranno a determinare la capacità della muratura di resistere al proprio peso e al peso della sovrastruttura. Tuttavia, i calcoli non finiscono qui. Nei luoghi in cui agiscono i carichi a flessione atipici, assiali e di flessione, è necessario determinare la resistenza di progetto della muratura in base a tabelle separate per i marchi di mattoni e malta. Esempi di zone di azione di carichi atipici sono cuciture verticali di fondamenta prefabbricate, aperture senza architravi di rinforzo, archi, punti di supporto di travi del pavimento in assenza di una cintura blindata.

Ma non è tutto. Poiché la fondazione non è una fondazione assolutamente stabile, è necessario stabilire una soglia di deformazione ammissibile, determinata dal modulo di elasticità della muratura. Per fare ciò, la resistenza a compressione calcolata viene moltiplicata per le caratteristiche elastiche della tabella, nonché per un fattore 2 per i mattoni e 2,25 per i blocchi di cemento..

Per la muratura rinforzata, la procedura di calcolo è diversa: la resistenza finale viene calcolata utilizzando le formule per il rinforzo longitudinale e in rete, tenendo conto della percentuale di rinforzo nelle cuciture. La caratteristica elastica per muratura con e senza rinforzo è presa da un tavolo.

Determinazione della capacità portante

La capacità portante delle pareti è considerata sufficiente se, secondo il metodo per determinare gli stati limite del primo gruppo, i carichi totali non superano la resistenza massima della muratura, tenendo conto di una serie di fattori. La sezione 4 di SNiP II-22–81 aiuterà a fare calcoli, che descrive il metodo di calcolo per elementi di muratura compressi a livello centrale ed eccentrico.

La muratura a compressione centrale include quelli in cui il vettore di applicazione della forza dai carichi agenti si trova sull’asse longitudinale. Un esempio di questo caso è quando un pavimento monolitico poggia sull’intero piano della fila superiore di muratura. La compressione decentrata significa che il carico viene applicato con eccentricità, ad esempio quando il pavimento non è completamente fissato al muro.

Se il pavimento prefabbricato poggia sulla parete in modo puntuale nei punti in cui le travi sono murate, è necessario eseguire il calcolo per la compressione locale. Quando si supporta il sistema di travi su pareti senza Mauerlat, è necessario calcolare i carichi di flessione obliqua. Per tutti i tipi di influenze atipiche, lo standard presenta metodi di calcolo e diagrammi di modelli strutturali.

Consiglio pratico

Nella pratica delle costruzioni, è stato creato uno schema generalmente accettato per la costruzione di strutture che racchiudono mattoni. Lo strato portante è rappresentato da murature di macerie non rinforzate, la cui tolleranza per la curvatura è determinata dalle capacità dello strato di intonaco interno. Dall’esterno, viene eseguito un rivestimento di finitura, che non svolge una funzione portante.

Questo approccio è abbastanza giustificato: la posa esemplare secondo il libro di testo lungo l’intera sezione del muro richiede tempo e denaro per i servizi di un muratore. E se la scelta del materiale per tali pareti con la tecnologia della loro costruzione corrisponde allo standard di costruzione, se è stato effettuato almeno uno sviluppo progettuale superficiale, la scelta a favore di tale muratura può essere considerata vincente.

Tuttavia, questa tecnologia non è accettabile se la costruzione viene eseguita da blocchi di grande formato, in particolare da calcestruzzo aerato autoclavato. In primo luogo, questo materiale è piuttosto costoso rispetto ai mattoni di macerie, il suo consumo deve essere attentamente calcolato al fine di evitare pagamenti in eccesso. In secondo luogo, il mancato rispetto della tecnologia, ad esempio, l’uso di un legante di dubbia origine o di materiale di scarsa qualità porta al fatto che la struttura non soddisferà i parametri di progettazione..

A questo proposito, possiamo dare diverse raccomandazioni pratiche:

1. Quando si sceglie un materiale in muratura, non è la sua resistenza a compressione che conta, ma la correttezza e costanza della forma. Per l’edilizia privata, anche il marchio di pietre M100 è ridondante, è molto più corretto scegliere un materiale meno marchiato, ma di grado superiore.
2. Per la muratura, non preparare una malta con un contenuto eccessivo di cemento. È indispensabile cercare un compromesso tra resistenza e deformabilità, perché le vibrazioni della base vengono trasmesse alla muratura, il che significa che il modulo elastico deve essere abbastanza alto.
3. L’eccessivo cemento nella malta comporta un aumento del restringimento. La compressione dell’articolazione durante l’indurimento porta alla sua desquamazione dalla pietra. A causa della comparsa di micro-lacune, la forza della muratura viene indebolita, il muro viene distrutto.
4. Il miglior legante per muratura è una malta di calce con una piccola aggiunta di cemento. Tali cuciture non sono solo più calde, hanno un restringimento minimo e forniscono un’ulteriore deformabilità. Un’opzione per una soluzione ancora migliore – a base di lanugine e argilla di plastica dura imbevuta.
5. Le murature realizzate con materiali di grande formato con un’elevata consistenza di forma e dimensioni devono essere realizzate con giunzioni sottili o completamente senza cuciture. Ad esempio, per la posa di un blocco di scorie con deviazioni fino a 3 mm per lato, è consentito uno spessore del giunto di 6-8 mm, mentre il contenuto di cemento nella soluzione può essere piuttosto elevato a causa della porosità del materiale. Il calcestruzzo aerato di qualità normale non ha affatto senso essere posizionato su una malta cementizia, solo una miscela adesiva e per blocchi calibrati – colla-schiuma.
6. Per murature di alta qualità, è necessaria una geodesia di accompagnamento, di cui abbiamo già discusso sul sito in questo articolo. Non solo contribuirà a evitare l’eccentricità, ma contribuirà anche a un migliore allineamento, il che significa che meno sforzi e soldi saranno spesi per finire..
7. È molto utile utilizzare dispositivi per standardizzare lo spessore dei giunti orizzontali. Tutti i tipi di impilatori per malta consentono di escludere dal calcolo i fattori di riduzione dettati dallo spessore disomogeneo del legante.
8. I giunti devono essere riempiti per l’intera larghezza e senza vuoti. Questo vale anche per le cuciture verticali: contrariamente alla credenza popolare, la loro mancanza di riempimento riduce la forza della muratura ed è molto evidente.
9. Il rinforzo longitudinale non influisce sulla resistenza della cucitura, ma può aumentare la deformabilità. Il rinforzo in rete non influisce affatto su nulla, ma viene utilizzato per incollare murature multistrato.

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