Про мінімальну товщину несучих цегляних стін Технічна експертиза будівель та споруд
В.В. Габрусенка
Норми проектування (СНиП II-22-81) дозволяють приймати мінімальну товщину несучих кам'яних стін для кладки І групи в межах від 1/20 до 1/25 висоти поверху. При висоті поверху до 5 м у ці обмеження цілком вписується цегляна стіна завтовшки всього 250 мм (1 цегла), чим і користуються проектувальники — особливо часто останнім часом.
З погляду формальних вимог, проектувальники діють цілком законно і енергійно опираються, коли хтось намагається їх намірам перешкоджати.
Тим часом тонкі стіни найбільше сильно реагують на всілякі відхилення від проектних характеристик. Причому навіть такі, які офіційно допустимі Нормами правил виробництва та приймання робіт (СНиП 3.03.01-87). У тому числі: відхилення стін зі зміщення осей (10 мм), по товщині (15 мм), по відхилення однією поверх від вертикалі (10 мм), по зміщення опор плит перекриття плані (6…8 мм) та інших.
До чого приводять ці відхилення, розглянемо на прикладі внутрішньої стіни висотою 3,5 м і товщиною 250 мм з цегли марки 100 на розчині марки 75, що несе розрахункове навантаження від перекриття 10 кПа (плити прольотом по 6 м з обох сторін) і ваги вищележачих . Стіна розрахована на центральний стиск. Її розрахункова несуча здатність, визначена за СНиП II-22-81, становить 309 кН/м.
Допустимо, що нижня стіна зміщена від осі на 10 мм вліво, а верхня стіна - на 10 мм вправо (малюнок). Крім того, на 6 мм праворуч від осі зміщені плити перекриття. Тобто, навантаження від перекриття N1 = 60 кН/м прикладено з ексцентриситетом 16 мм, а навантаження від стіни, що лежить вище, N2 — з ексцентриситетом 20 мм, тоді ексцентриситет рівнодіє становитиме 19 мм. За такого ексцентриситетунесуча здатність стіни знизиться до 264 кН/м, тобто. на 15%. І це за наявності всього двох відхилень і за умови, що відхилення не перевищують допустимі Нормами значення.
Схема дії зусиль на стіну за допустимих відхилень
Якщо додати сюди несиметричне навантаження перекриттів тимчасовим навантаженням (праворуч більше, ніж ліворуч) та «допуски», які дозволяють собі будівельники, — потовщення горизонтальних швів, традиційно погане заповнення вертикальних швів, неякісна перев'язка, викривлення або нахил поверхні, «підмолодження» розчину, надмірне використання половняку і т. д. і т. п., - то здатність, що несе, може знизитися ще не менш ніж на 20 ... 30%. Через війну навантаження стіни перевищить величину 50…60%, яку починається незворотний процес руйнації. Процес цей проявляється не завжди відразу, буває через роки після завершення будівництва. Причому треба мати на увазі, що чим менше перетин (товщина) елементів, тим сильніший негативний вплив перевантажень, оскільки зі зменшенням товщини зменшується можливість перерозподілу напруги в межах перерізу за рахунок пластичних деформацій кладки.
Якщо додати ще нерівномірні деформації основ (внаслідок замочування ґрунтів), що загрожують поворотом підошви фундаменту, «зависанням» зовнішніх стін на внутрішніх несучих стінах, утворенням тріщин і зниженням стійкості, то мова вже піде не просто про навантаження, а про раптове обвалення.
Прихильники тонких стін можуть заперечити, що для цього потрібно занадто велике поєднання дефектів і несприятливих відхилень. Відповімо їм: переважна більшість аварій і катастроф у будівництві відбувається саме тоді, коли в одному місці й одночасно збирається кілька негативних факторів — у цьомуУ разі «занадто багато» їх не буває.