5.2.4. Проверку величин усилий в сварных стыках и ширины раскрытия трещин в бетоне панелей, а также проверку величин температурных деформаций и ширины раскрытия трещин вертикальных стыков между панелями следует осуществлять в соответствии с "Рекомендациями" [54]. При этом расчет температурных деформаций вертикальных стыков между стеновыми панелями производится для зоны герметизации и зоны замоноличивания.
5.2.5. Расчет усилий в стенах, вызванных неравномерной осадкой зданий, расположенных на оттаивающих вечномерзлых основаниях, производится в соответствии с рекомендациями "Руководства" [55].
5.2.6. Расчет наружных стен на ветровые воздействия выполняется только для жилых зданий точечного типа. При этом наружные стены рассматриваются как диафрагмы, жестко соединенные с перекрытиями.
5.2.7. Расчет стен в системе здания рекомендуется выполнять по программам:
"STEP" (ЛенЗНИИЭП) - на температурные воздействия;
АПЖБК (НИИАС) и ИТ-К-51 (ЛенЗНИИЭП) - на неравномерные осадки оттаивающего основания;
"Парад-ЕС" (ЦНИИЭПжилища) и ИТ-К-4В (ЛенЗНИИЭП) - на ветровые воздействия.
5.2.8. Расчет стен следует производить по методикам, содержащимся в ВСН 32-77 [3] и "Рекомендациях" [30].
5.2.9. При расчете панели в своей плоскости ее расчетная мoдeль принимается в виде рамы.
5.2.10. Расчет элементов панели (простенков, перемычек), ее связей и стыков по предельным состояниям первой и второй групп осуществляется в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84 [2] и с учетом рекомендаций BÑH 32-77 [3].
5.2.11. При расчете панелей на усилия, возникающие при подъеме, транспортировании и монтаже, собственную массу элемента следует вводить в расчет с коэффициентом динамичности, равным при транспортировании 1,8; при подъеме и монтаже - 1,5; при этом коэффициент перегрузки к собственной массе элемента не вводится.
5.2.12. Расчет трехслойных панелей с жесткими связями должен производиться с учетом совместной работы внутреннего и наружного железобетонных слоев. При этом должна быть проверена прочность и трещиностойкость этих слоев.
Проверку прочности внутреннего наиболее нагруженного слоя допускается производить без учета его совместной работы с наружным слоем.
5.2.13. Расчет закладных деталей производится с учетом требований СНиП 2.03.01-84 [2] и "Пособия" [29].
5.3. Теплофизический расчет
5.3.1. По теплозащитным свойствам, а также по паропроницанию и воздухопроницанию панели наружных стен должны удовлетворять требованиям СНиП II-3-79Х [1].
5.3.2. Сопротивление теплопередаче Rо наружных стен следует принимать равным экономически целесообразному сопротивлению теплопередаче Rоэк, определенному по методике СНиП II-3-79Х [l] и в соответствии с "Руководствами" [56], [64]. При этом сопротивление теплопередаче Ro должно быть не менее требуемого сопротивления теплопередаче Roтр по санитарно-гигиеническим условиям, определенного по формуле [l] СНиП II-3-79Х [l].
При вариантном проектировании конструкций допускается определение экономически целесообразного сопротивления теплопередаче путем введения повышающего коэффициента Кэк к значению требуемого сопротивления теплопередаче Rотр.
Величина коэффициента Кэк принимается равной для трехслойных панелей:
с жесткими связями - 1,3;
с гибкими связями - 1,5;
для однослойных панелей:
из бетонов на пористых заполнителях - 1,1;
из ячеистых бетонов - 1,3.
5.3.3. Расчет сопротивления паропроницанию выполняется по СНиП II-3-79Х [l] из условия недопустимости накопления влаги в конструкции в период эксплуатации с учетом сопротивления паропроницанию наружных защитно-декоративных слоев и водонепроницаемой пленки, в которую оборачиваются влагоемкие утеплители при изготовлении трехслойных панелей.
5.3.4. Термическое сопротивление наружных стен с оконными проемами и теплопроводными включениями следует определять как приведенное термическое сопротивление Rпр неоднородной ограждающей конструкции, в соответствии со СНиП II-3-79Х [l].
6. РАСЧЕТ ДОЛГОВЕЧНОСТИ НАРУЖНЫХ СТЕН
6.1. Общие положения расчета
6.1.1. Долговечность наружных ограждающих конструкций определяется сроком их службы с сохранением в требуемых пределах эксплуатационных качеств в данных климатических условиях при заданном режиме эксплуатации зданий.
Для наружных ограждающих конструкций жилых зданий установлены следующие степени долговечности:
I степень - со сроком службы не менее 100 лет;
II степень - со сроком службы не менее 50 лет;
III степень - со сроком службы не менее 20 лет.
6.1.2. Требуемая степень долговечности наружных ограждающих конструкций для жилых зданий устанавливается в зависимости от их класса по капитальности.
6.1.3. По СНиП II-Л.1-71* [57] жилые здания подразделяются на четыре класса по капитальности в соответствии с требованиями главы СНиП II-А.3.62 [58] и по степени огнестойкости в соответствии с требованиями главы СНиП II-А-80 [59]. Жилые здания следует проектировать:
I класса - по долговечности и огнестойкости основных конструкций не ниже 1 степени;
II класса - по долговечности и огнестойкости основных конструкций - не ниже II степени;
III класса - по долговечности основных конструкций не ниже II степени и огнестойкости - не ниже III степени;
IV класса - по долговечности основных конструкций не ниже III степени, степень огнестойкости не нормируется.
6.1.4. Жилые здания следует проектировать: I класса - любой этажности; II класса - высотой не более девяти этажей; III класса - высотой не более пяти этажей и IV класса - высотой не более двух этажей.
6.1.5. Жилые панельные здания для северной строительно-климатической зоны должны проектироваться II и III классов с наружными ограждающими конструкциями II степени долговечности.
6.1.6. Требуемую долговечность наружных стен следует обеспечивать применением материалов, имеющих надлежащие прочность, морозостойкость и влагостойкость, а также соответствующими конструктивными решениями, предусматривающими, в случае необходимости, специальную защиту элементов конструкции, выполняемых из недостаточно стойких материалов.
6.1.7. Срок службы отдельных элементов, от которых зависит долговечность наружных стен (стальные закладные и крепежные детали, связи, узлы и их сопряжения), должен быть не ниже срока службы всей конструкции.
6.1.8. Наружные панели стен должны иметь защитные слои надлежащей долговечности. Их марка по морозостойкости должна быть на 1-2 ступени выше, чем у материала стены.
Панели наружных стен без защитного слоя не экономичны, так как по условиям их долговечности должны в целом изготавливаться из материала с более высокой маркой по морозостойкости по сравнению со стеной с защитным слоем.
6.1.9. Обеспечение требований долговечности наружных крупнопанельных стен является обязательным этапом их проектирования, а при выборе типа ограждения предпочтение следует отдавать более долговечной конструкции.
6.1.10. Долговечность наружной ограждающей конструкции оценивается по ее сравнительному или фактическому значениям. Под долговечностью понимается продолжительность в годах первого доремонтного периода эксплуатации ремонтируемой ограждающей конструкции или ее элемента, например, защитного слоя (сравнительная долговечность) или продолжительность срока службы ремонтируемой конструкции, а также неремонтируемой конструкции или ее неремонтируемой части, например, простенка.
Сравнительная долговечность ограждающей конструкции не должна быть ниже нормативной периодичности комплексных капитальных ремонтов, предусмотренной "Положением" [60] и равной для зданий с крупнопанельными стенами 30 годам.
Фактическая долговечность ограждающей конструкции не должна быть ниже требуемой степени ее долговечности (см. п. 6.1.1) для жилых зданий II класса (см. п.п. 6.1.3 и 6.1.4) равной 50 годам.
6.1.11. Наружная ограждающая конструкция, долговечность которой прогнозируется, должна удовлетворять всем требованиям СНиП 2.03.01-84 [2] и СНиП II-3-79Х [l].
6.1.12. Долговечность ??, лет, наружной стены или ее наружного защитного слоя определяется по формуле
(1)
где N - выдерживаемое материалом стены или соответственно ее наружным защитным слоем число циклов попеременного замораживания при стандартных испытаниях на морозостойкость, численно равное цифровому индексу устанавливаемой в них его марки по морозостойкости (например, 35 при F 35);
??н - массовое отношение влаги в материале, соответствующее его полному водонасыщению без вакуумирования, принимаемое по табл. 6;
??р - равновесное массовое отношение влаги в материале, ниже которого при температуре минус 20??С лед не образуется, принимаемое по табл. 7;
??э(з), ??э(л) - массовые отношения влаги в материале в зоне промерзания ограждения в условиях его эксплуатации на зимне-весеннем (з) и летне-осеннем (л) периодах года соответственно при расчетах на долговечность;
??(ti) - соответствующие данному - зимне-весеннему или летне-осеннему периоду года переменные коэффициенты, принимаемые по табл. 8 в зависимости от достигаемой материалом отрицательной температуры ti в каждом отдельном случае i ее перехода через 0??C ниже температуры начала замерзания tнз в нем жидкой влаги (см. табл. 6);
ni(з), ni(л) - число таких случаев i достижения температуры в году на этих периодах соответственно.
Таблица 6
Материал |
??о, кг/м3 |
??н, % по массе |
tнз , ??С |
Цементно-песчаный раствор |
|
|
|
1 : 1 |
2120 |
8,3 |
-2,7 |
1 : 2 |
1935 |
9,4 |
-3,5 |
1 : 4 |
1725 |
10,8 |
-1,9 |
Поризованный раствор |
1320 |
35,8 |
-1,3 |
Ячеистый бетон |
800 |
54,0 |
-1,8 |
Керамзитобетон |
1430 |
10,3 |
-1,8 |
|
1000 |
18,0 |
-2,7 |
Шунгизитогазобетон |
1100 |
33,0 |
-1,6 |
Таблица 7
Материал |
??р, % по массе |
Ячеистые бетоны |
4,0 |
Шунгизитогазобетоны |
2,2 |
Керамзитобетоны |
1,8 |
Цементно-песчаные растворы |
0,6 |
При обычно наблюдаемом нестационарном (неустановившемся) температурном поле ограждения при данной температуре ti (см. разделы 6.2 и 6.3) наблюдается только один цикл i, поэтому в этом случае
Для установления числа случаев i и соответствующих им температур ti, по которым находятся коэффициенты ??(ti), необходимо предварительное определение полных нестационарных температурных полей ограждающей конструкции в зимне-весеннем и летне-осеннем периодах года с учетом характеристик климатической активности района строительства, влияющих на долговечность наружных ограждений.
6.1.13. При рабочем проектировании однослойных наружных стен без или с наружным защитным слоем долговечность тела стены ??ст определяется в соответствии с п. 6.1.12 по программе "КLIMAT", разработанной HИИСФ и приведенной с соответствующими пояснениями в приложении 4. Долговечность же наружного защитного слоя ??сл при этом определяется по формуле
где индексы "ст" и "сл" указывают на принадлежность данной величины к материалу тела стены или защитного слоя соответственно.
6.1.14. При вариантном проектировании наружных стен, а также при отсутствии ЭВМ, долговечность стены и ее наружного слоя может определяться по формуле (1) с учетом указаний п.п. 6.1.15-6.1.17 и разделов в 2. 6.3 и 6.4 (см. приложения 5, 6, 7).
Таблица 8
|
Коэффициенты ?? (ti) при температуре ti, ??С |
||||||||||||
Материал |
??о, кг/м3 |
tнз |
-3 |
-4 |
-5 |
-6 |
-7 |
-8 |
-9 |
-10 |
-15 |
-20 |
-30 и более |
Цементно-песчаный раствор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 :1 |
2120 |
0 |
0,097 |
0,363 |
0,522 |
0,628 |
0,704 |
0,761 |
0,805 |
0,840 |
0,947 |
1 |
1,004 |
1 : 2 |
1935 |
0 |
- |
0,153 |
0,365 |
0,506 |
0,607 |
0,682 |
0,741 |
0,788 |
0,929 |
1 |
1,070 |
1 : 4 |
1725 |
0 |
0,407 |
0,582 |
0,686 |
0,756 |
0,806 |
0,843 |
0,872 |
0,895 |
0,965 |
1 |
1,035 |
Поризованный раствор |
1320 |
0 |
0,605 |
0,721 |
0,791 |
0,837 |
0,870 |
0,896 |
0,915 |
0,931 |
0,977 |
1 |
1,023 |
Ячеистый бетон |
800 |
0 |
0,444 |
0,607 |
0,706 |
0,771 |
0,818 |
0,853 |
0,880 |
0,902 |
0,967 |
1 |
1,033 |
Керамзитобетон |
1430 |
0 |
0,133 |
0,454 |
0,711 |
0,775 |
0,821 |
0,855 |
0,882 |
0,903 |
0,967 |
1 |
1,032 |
|
1000 |
0 |
0,106 |
0,369 |
0,527 |
0,632 |
0,707 |
0,763 |
0,807 |
0,842 |
0,947 |
1 |
1,052 |
Шунгизитогазобетон |
1100 |
0 |
0,522 |
0,663 |
0,747 |
0,803 |
0,843 |
0,873 |
0,897 |
0,916 |
0,972 |
1 |
1,028 |