Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2019 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Wytrzymałość muru na ściskanie

Konstrukcje murowe | Elementy murowe | Wytrzymałość muru
Wytrzymałość muru na ściskanie | Compressive strength of walls
Wytrzymałość muru na ściskanie | Compressive strength of walls

Wytrzymałość elementów murowych na ściskanie ma wpływ na trwałość i bezpieczeństwo konstrukcji. Na podstawie tego parametru często podejmowana jest decyzja o wyborze materiału, z którego powstaną ściany budynku.

Zastosowanie materiału o wysokiej wytrzymałości na ściskanie nie zawsze jednak gwarantuje wysoką wytrzymałość muru.

Wytrzymałość na ściskanie jest miarą obciążenia, które może przenieść element murowy. Podawana jest najczęściej w MPa (N/mm2) i określa naprężenia, które może przenieść element murowy:

gdzie:

fb - znormalizowana wytrzymałość elementu murowanego na ściskanie [MPa],
F - działająca siła ściskająca [N],
A - pole powierzchni [mm2].

Wartości średnie i znormalizowane

W deklaracji właściwości użytkowych elementu można odnaleźć średnią wytrzymałość na ściskanie próbek o wymiarach określonych w zależności od rodzaju elementu murowego oraz znormalizowaną wytrzymałość na ściskanie, określaną po uwzględnieniu warunków pomiaru występujących podczas badania (Czytaj więcej na ten temat).

Średnia wytrzymałość na ściskanie może być niższa lub wyższa niż wytrzymałość znormalizowana przyjmowana do obliczeń.

ABSTRAKT

W artykule omówiono czynniki decydujące o znormalizowanej wytrzymałości muru na ściskanie. Przedstawiono schemat wyznaczania wytrzymałości różnego rodzaju murów na podstawie normy PN-EN 1996-1-1+A1:2013-05. Porównano dwa najbardziej popularne elementy murowe o tej samej klasie wytrzymałości i przedstawiono uzyskane wartości wytrzymałości obliczeniowych muru.

The article discusses the factors determining standard compressive strength of walls. A system is presented for determining the strength of various types of walls on the basis of PN-EN 1996-1­‑1+A1:2013-05. Two most popular masonry pieces were compared, with the same strength grade, together with presentation of calculated rated strength values for the wall.

Znormalizowana wytrzymałość na ściskanie to jednak tylko jeden z czynników wpływających na wytrzymałość muru.

Zobacz też: Analiza porównawcza rozwiązań materiałowych ścian zewnetrznych i ich złączy w aspekcie nowych wymagań cieplnych

Zgodnie z normą PN-EN 1996-1-1+A1:2013-05 („Eurokod 6. Projektowanie konstrukcji murowych. Część 1-1: Reguły ogólne dla zbrojonych i niezbrojonych konstrukcji murowych”) zależy ona od rodzaju elementów murowych (ceramicznych, silikatowych, z autoklawizowanego betonu komórkowego), ich grupy i kategorii, zastosowanej zaprawy oraz klasy wykonanych robót.

Grupy elementów murowych

Grupa elementów murowych określa liczbę drążeń występujących w danym elemencie.
Rozróżniamy cztery grupy elementów murowych w pustakach ceramicznych, dwie w blokach silikatowych i tylko jedną w bloczkach z betonu komórkowego.

Elementy produkowane w grupie pierwszej, niezależnie od rodzaju, muszą charakteryzować się łączną powierzchnią drążeń nieprzekraczającą 25% objętości całego elementu oraz objętością pojedynczego drążenia nieprzekraczającego 12,5%.

Stosowanie elementów murowych grupy pierwszej jest gwarancją jednorodnego rozkładu naprężeń w murze. Jest to także (zgodnie z pkt. 6.1.(6) normy PN-EN 1996­‑1-1+A1:2013-05) jedyny materiał murowy, który może być wykorzystywany w okolicy występowania naprężeń skupionych (np. w okolicy nadproży).

Z powszechnie stosowanych elementów murowych grupy 2 oraz 3 nie można zatem wymurować ścian w całości, w których występują otwory okienne.

Kategorie elementów murowych

W normach produktowych określone są dwie kategorie elementów murowych.

Znakowanie wyrobów kategorią I jest możliwe, jeśli prawdopodobieństwo niespełnienia deklarowanej wytrzymałości na ściskanie nie przekracza 5%. Jeśli prawdopodobieństwo to jest większe, wyrób należy zaliczyć do kategorii II.

Elementy murowe mogą być klasyfikowane do kategorii I, jeżeli są dopuszczone w systemie 2+, tj. dodatkowo produkcja kontrolowana jest przez niezależne jednostki certyfikujące, a w zakładzie produkcyjnym prowadzona jest księga zakładowej kontroli produkcji.

 

Rodzaj zaprawy

Kolejnym elementem, od którego zależy wytrzymałość muru na ściskanie, jest zastosowana zaprawa.

Norma PN-EN 1996­‑1-1+A1:2013-05 przewiduje osobne wzory dla wytrzymałości muru ze względu na rodzaj zastosowanej zaprawy (do cienkich spoin, lekka oraz zwykła) oraz zróżnicowane współczynniki bezpieczeństwa z uwagi na sposób jej przygotowania (projektowana, przepisana, dowolna).

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »

Zaprawa projektowana jest przygotowana fabrycznie, a zaprawa przepisana - przygotowana na budowie po określeniu jej cech (np. M5). Z tego względu wszystkie zaprawy do cienkich spoin należy zaliczyć do zapraw projektowanych.

 

Przeczytaj: Ściany zewnętrzne - kryteria wyboru rozwiązań materiałowych

Podczas projektowania konstrukcji murowej na zaprawie zwykłej zdaniem autora powinno się uwzględnić współczynniki określone dla zaprawy projektowanej, ponieważ nie można wykluczyć, że zaprawa zwykła nie zostanie przygotowana na budowie.

Klasa wykonania robót

Ostatnim elementem, od którego zależy wytrzymałość muru na ściskanie, jest klasa wykonania robót.

Klasę A można przyjąć, jeżeli konstrukcja wykonywana jest przez wykwalifikowany zespół pod nadzorem mistrza murarskiego oraz inspektora. W przeciwnym razie należy przyjąć klasę B wykonania robót. W praktyce najczęściej przyjmowana jest klasa A.

Określenie charakterystyki wytrzymałości muru na ściskanie

W zależności od powyższych cech muru w załączniku do norm PN-EN 1996-1-1+A1:2013-05 określone są cztery wzory do wyznaczania charakterystycznej wytrzymałości muru na ściskanie:

  • dla murów na zaprawie zwykłej lub lekkiej:

  • dla murów ze spoinami cienkimi z elementów murowych ceramicznych grupy 1 i 4, elementów silikatowych, elementów z betonu kruszywowego oraz elementów z autoklawizowanego betonu komórkowego o fb ≥ 2,4 MPa:

  •  dla murów ze spoinami cienkimi z autoklawizowanego betonu komórkowego o fb < 2,4 MPa:

  •  dla murów ze spoinami cienkimi z elementów murowych ceramicznych grupy 2 i 3:

gdzie:

fb - wytrzymałość znormalizowana elementu murowanego na ściskanie,
fm - wytrzymałość zaprawy na ściskanie,
K - współczynnik zależy od rodzaju, grupy elementów murowych i zastosowanej zaprawy.

W TABELI 1 podano wartości współczynnika K na podstawie tabeli N.A.5 normy PN-EN 1996-1-1+A1:2013-05.

Wytrzymałość braną pod uwagę do obliczeń (obliczeniową ­wytrzymałość muru na ściskanie fd) uzyskuje się przez podzielenie wartości charakterystycznej przez współczynnik bezpieczeństwa γM.

W TABELI 2 przedstawiono wartości współczynnika bezpieczeństwa γM ścian o grubości > 15 cm na podstawie tablicy NA.1 normy PN-EN 1996-1-1+A1:2013-05.

W polskiej praktyce budowlanej elementy murowe często ulegają zamianie pomimo określenia ich w projekcie. Jeśli porówna się dwa najbardziej popularne elementy murowe o tej samej klasie wytrzymałości, uzyska się całkowicie inne wytrzymałości obliczeniowe muru:

  • pustak ceramiczny kl. 15, kat. I, grupa 2, zaprawa zwykła M5 (przepisana), klasa wykonania robót A:

  •  blok silikatowy kl. 15, kat. I, grupa 1, zaprawa do cienkich spoin, klasa wykonania robót A:

Zamiana materiału skutkuje zmniejszeniem obliczeniowej wytrzymałości muru o 39%. Dodatkowo istnieje powszechne przekonanie, że beton komórkowy to materiał o niskiej wytrzymałości. Jeśli porównamy dwa najbardziej popularne materiały do budowy ścian domów jednorodzinnych:

 

 

  •  pustak ceramiczny kl. 7,5, kat. I, grupa 2, zaprawa zwykła M5 (przepisana), klasa wykonania robót A:

  •  beton komórkowy kl. 4,0, kat. I, grupa 1, zaprawa do cienkich spoin, klasa wykonania robót A:

można stwierdzić, że pomimo prawie dwukrotnie mniejszej wytrzymałości elementu murowego, mur charakteryzuje się większą wytrzymałością na ściskanie. Dodatkowo beton komórkowy może być stosowany pod obciążeniem skupionym, czyli m.in. w okolicy nadproży.

Wnioski

Z analizy schematu wyznaczania obliczeniowej wytrzymałości muru na ściskanie warto wyciągnąć dwa wnioski. Podczas opisywania materiału zastosowanego w projekcie niezbędne jest wskazanie nie tylko jego klasy wytrzymałości, lecz także grupy, kategorii, klasy wykonania robót oraz rodzaju zastosowanej zaprawy.

Przeczytaj też: Iniekcja Krystaliczna® - kierunki rozwoju

Ewentualna zamiana materiału powinna być poprzedzona przynajmniej obliczeniami jego wytrzymałości, a porównanie jedynie klasy elementów murowych może skutkować nawet dwukrotnym zmniejszeniem wytrzymałości muru.

Podczas wyboru materiału do budowy ścian warto porównać wytrzymałość obliczeniową muru, która ma bezpośrednie przełożenie na jego trwałość. Sugerowanie się jedynie deklarowaną wytrzymałością elementu murowego może skutkować nieświadomym wyborem materiału, który zapewni mniejszą trwałość konstrukcji.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 4/2015

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Przepis na idealnie gładkie i naturalnie białe ściany »


Szybko znajduj ukryte usterki i skracaj czas diagnostyki... ZOBACZ »


Membrany dachowe - poznaj nowoczesne rozwiązania »

Jak mocować materiały izolacyjne?

Jaki materiał zastosować na dachu płaskim, zielonym, odwróconym, a jak na dachu pokrytym wcześniej papą termozgrzewalną?
czytaj dalej »

W pierwszym etapie montażu termoizolacji do ocieplanej przegrody... czytaj dalej »

Jak przygotować się do termomodernizacji domu?


Styropian jest praktycznie niezniszczalnym produktem, nie przepuszcza wody, a jeśli chodzi o zachowanie w obecności ognia, to... ZOBACZ »


Czego użyć do izolacji dachu?

Potrzebny Ci wysokiej jakości tynk?

Rozwiązaniem, które zapewnia optymalne zaizolowanie są... czytaj dalej » Tego typu materiałów poszukują najbardziej wymagający użytkownicy, ceniący estetykę, funkcjonalność, bezpieczeństwo oraz... czytaj dalej »

Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr...  czytaj dalej »


Na czym polegają prace uszczelniające?

Wszystko o izolacji instalacji klimatyzacyjnych i wentylacyjnych »

Prace uszczelniające mają na celu odcięcie niebezpiecznych materiałów, substancji lub po prostu... czytaj dalej » Produkty przeznaczone do instalacji klimatyzacyjnych i wentylacyjnych, jak i... czytaj dalej »

Chemia budowlana - porady ekspertów »


Masz wątpliwości i pytania jak rozwiązać Twój problem techniczny? Dobierz stosowną technologię do Twoich potrzeb... ZOBACZ »


Jak zapewnić dobrą wibroakustykę budynku?

Wybierz najlepszy materiał do ociepleń »

Zapewnienie dobrej wibroakustyki dla budynku to coraz częściej wyzwanie dla świadomych i wymagających klientów. czytaj dalej » Czym różnią się materiały do izolacji poszczególnych elementów budynku? czytaj dalej »

Malowanie kafli krok po kroku »


Malowanie kafli to wciąż mało popularny sposób zmiany wystroju wnętrza... ZOBACZ »


Co warto wiedzieć o systemach natryskowych?

Jak zabezpieczyć budynek przed wilgocią?

Budynek ocieplony pianką jest szczelny akustycznie a przede wszystkim...
czytaj dalej »

Wilgoć pojawiająca się w budynku i związana z nią pleśń szkodzą naszemu zdrowiu, powodują wyższe rachunki za ogrzewanie i niszczą mury. czytaj dalej »

Planujesz wymianę dachu? Sprawdź »


Dzięki lekkości dachówek nie ma potrzeby wzmacniania Twojej starej struktury dachowej. W niektórych przypadkach jest nawet... ZOBACZ »


Żaluzje zewnętrzne - dlaczego warto je zamontować?

Szukasz pomysłu na wykończenie elewacji? Sprawdź

To doskonała inwestycja, która nie tylko podnosi wartość budynku mieszkalnego...
czytaj dalej »

Tynki cienkowarstwowe tworzą ochronno-dekoracyjną zewnętrzną warstwę o wysokiej odporności na... czytaj dalej »

Ekspert Budowlany - zlecenia

mgr inż. Wojciech Rogala
mgr inż. Wojciech Rogala
Wojciech Rogala ukończył kierunek Budownictwo na Wydziale Inżynierii Lądowej Politechniki Warszawskiej. W Stowarzyszeniu Producentów Białych Materiałów Ściennych „Białe murowanie”. Działa j... więcej »
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
6/2020

Aktualny numer:

Izolacje 6/2020
W miesięczniku m.in.:
  • - Tynki renowacyjne
  • - Potencjał i funkcje dachów zielonych w miastach
Zobacz szczegóły
Flowcrete Polska Sp. z o.o. Flowcrete Polska Sp. z o.o.
Flowcrete Polska Sp. z o.o. Jesteśmy producentem i dystrybutorem materiałów do wykonywania bezspoinowch posadzek żywicznych -...
Dlaczego warto zadbać o balkon i taras?

Dlaczego warto zadbać o balkon i taras?

Trudno wyobrazić sobie nowoczesny dom bez jego wizytówki, czyli balkonu lub tarasu. Elementy te stanowią dodatkową powierzchnię, która pozwala na chwilę oddechu na...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.