Budownictwo i konstrukcje inżynierskie - zb.put.poznan.pl · Fundamenty Najniżej położony...
Transcript of Budownictwo i konstrukcje inżynierskie - zb.put.poznan.pl · Fundamenty Najniżej położony...
Plan wykładów
1. Podstawy projektowania
2. Elementy konstrukcji
3. Materiały budowlane
4. Rodzaje konstrukcji
5. Obiekty inżynierskie
© M. Siewczyńska
Elementy budynku
Fundamenty
Ściany budynków
Stropy i podłogi
Dachy skośne
Okna, drzwi, bramy
Komunikacja
Stropodachy
Wykończenie wnętrz
© M. Siewczyńska
Fundamenty
Najniżej położony element konstrukcji przenoszący
oddziaływanie z konstrukcji nośnej na podłoże
gruntowe
Bezpośrednie – przekazują obciążenia wyłącznie
przez powierzchnię podstawy
Pośrednie (głębokie) – przekazują obciążenia na
głębsze warstwy podłoża przez np. pale, studnie,
ściany szczelinowe
© M. Siewczyńska
Grunty o różnej nośności
Skały lite – najlepsze
Grunty mineralne sypkie (kamieniste, żwirowe,
piaszczyste) – osiadanie ustaje po zakończeniu budowy
Grunty mineralne spoiste – niebezpieczne pęcznienie
gruntu przy zawilgoceniu, wysadzinowe, osiadanie
długotrwałe i nierównomierne (wypieranie wody)
Grunty organiczne – duże i nierównomierne osiadanie,
kwaśne związki humusowe są szkodliwe dla materiałów
budowlanych, np. betonu
© M. Siewczyńska
Głębokość posadowienia zależy od:
Wymagań użytkowych
Głębokości przemarzania gruntu (0,8 do 1,4 m) – fundamenty wewnątrz obiektu min. 0,5 m od poziomu posadzki
Głębokości występowania warstw nośnych
Poziomu zwierciadła wody gruntowej i zakresu wahań
Zagłębienia sąsiednich budynków
Głębokości występowania gruntów o mniejszej nośności
Możliwości podmycia przez wodę
© M. Siewczyńska
Materiały
Dawniej: cegły, kamień, drewno, ławy piaskowe
Obecnie: betonowe i żelbetowe
© M. Siewczyńska
Źródła wilgoci - zewnętrzne
© M. Siewczyńska
Opady atmosferyczne:
Przecieki przez połać i obróbki dachowe
Uszkodzenia rynien
Infiltracja przez ściany i okna
Przenikanie w obrębie obróbek
blacharskich balkonów
Woda rozbryzgowa
Woda spływająca po powierzchni
terenu i infiltrująca w gruncie
Infiltracja w obszarze studzienek okiennych
Podciąganie kapilarne wód gruntowych
Źródła wilgoci - wewnętrzne
Wilgoć technologiczna
Awarie instalacji wod.-kan.
Kondensacja pary wodnej na instalacji zimnej wody
Kondensacja wody w spalinach
w wychłodzonych przewodach
Sorpcja
Kondensacja wgłębna
Kondensacja powierzchniowa
© M. Siewczyńska
Rodzaje izolacji przeciwwodnych
Ze względu na różne obciążenie wodą rozróżnia się
trzy rodzaje izolacji (podział umowny):
Typu lekkiego – zabezpieczające przed wilgocią
gruntową,
Typu średniego – zabezpieczające przed wilgocią
oraz wodą przesiąkającą,
Typu ciężkiego – zabezpieczające przed wodą
naporową
© M. Siewczyńska
Rodzaje izolacji
Woda gruntowa głęboko - części podziemne
budynku narażone na krótkotrwałe oddziaływanie
wody opadowej - hydroizolacja powłokowa – masa
bitumiczna.
© M. Siewczyńska
Rodzaje izolacji
Woda gruntowa czasami nisko, a czasami
wysoko – gdy poziom jest zmienny i bywa wyższy
w pewnych okresach roku (na przykład w czasie
wiosennych roztopów czy jesiennej słoty) -
hydroizolacja wzmocniona wykonywana z jednej
warstwy lub dwóch warstw papy asfaltowej.
© M. Siewczyńska
Rodzaje izolacji
Woda gruntowa wysoko – kiedy poziom jest stale bardzo wysoki. Z budowania piwnic na takim terenie najlepiej zrezygnować, a jeśli nie da się tego uniknąć, architekt na etapie projektowania budynku powinien przewidzieć hydroizolację tej części domu w postaci wanny zewnętrznej szczelnej. Zazwyczaj wiąże się to z wyeliminowaniem z projektu tradycyjnych ław fundamentowych na rzecz płyty fundamentowej pod całym budynkiem i ukształtowaniem szczelnej wanny. Dopiero w niej buduje się zasadniczą płytę fundamentową, ściany itd. Warstwę hydroizolacyjną wykonuje się wówczas z dwóch warstw papy zgrzewalnej najlepszej jakości (modyfikowanej SBS na osnowie z włókniny poliestrowej) przeznaczonej do izolacji części podziemnych budynków (zgodnie z PN-EN 13969:2006).
© M. Siewczyńska
Pozioma izolacja ław fundamentowych
Ochrona przed zawilgacaniem ścian fundamentowych wodą podciąganą kapilarnie z gruntu - pod ławą fundamentową znajduje się ubity, rodzimy grunt, który może podciągać wodę nawet z głębokości 1,5 m
Zapewnienie poślizgu między ławą a ścianą fundamentową - w wyniku nierównomiernych odkształceń pod wpływem osiadania budynku styk ławy i ściany pękałby, a to mogłoby prowadzić do uszkodzenia pionowej izolacji i penetracji wody w głąb ścian fundamentowych.
© M. Siewczyńska
Materiały izolacyjne
Najczęściej stosuje się wyroby bitumiczne w postaci pap (mocowanych łącznikami, przyklejanych lepikiem, samoprzylepnych, termozgrzewalnych).
Cementowe masy wodoszczelne (wodo- i mrozoodporna zaprawa na bazie cementu chroniąca przed wnikaniem wody - piwnice, tarasy, balkony, niecki basenów itp. Do stosowania na podłoża cementowe, cegłę ceramiczną i silikatową)
© M. Siewczyńska
Materiały izolacyjne
Bitumiczna masa (uszczelnia przed wilgocią gruntu i wodą pod ciśnieniem, przeznaczona do wykonywania powłok ochronnych na obsypanych ziemią częściach budowli, jak piwnice, niepodpiwniczone budynki, fundamenty, płyty fundamentowe, zakończenia, przepusty rurowe itd. Może być użyta również jako klej do płyt ochronnych, drenażowych i izolacyjnych w obwodzie. Preparat ten nadaje się do wszystkich podłoży mineralnych, jak tynk, beton, jastrych, podłoża wapiennokrzemowe, beton komórkowy, z pustaków i cegieł)
Materiały izolacyjne
Folia płaska - z polietylenu lub PVC, EPDM produkowane z kauczuku syntetycznego, samoprzylepne folie polietylenowe z warstwą bitumiczną, która ma właściwości klejąco-uszczelniające
Bentonitowa izolacja samonaprawialna (bentonit pęcznieje pod wpływem wody, jest rodzajem aktywnej i samozabliźniającej się hydroizolacji, ciężka izolacja wodna, izolacja płyty dennej, izolacja konstrukcji budowlanych. Mata jest od strony geowłókniny dodatkowo laminowana membraną polimerową)
© M. Siewczyńska
Folia kubełkowa
Folię wytłaczaną (membranę kubełkową) teoretycznie powinno się układać się wytłoczeniami skierowanymi w stronę ściany fundamentowej. W takim układzie folia separuje grunt od muru, zaś pustka powietrzna pozwala ścianie "oddychać".
Przy wysoko podchodzących wodach gruntowych można zastosować odwrotną wersję ułożenia folii wytłaczanej z dodatkowym użyciem geowłókniny sepracyjnej (wytłoczenia skierowane są od ściany) i jej powierzchnię nakrywa geowłókniną od strony gruntu). Geowłóknina separuje grunt. Szczelina pomiędzy nią a wytłoczeniami folii umożliwia wodzie gruntowej swobodny odpływ wód do zainstalowanych rur systemu drenarskiego.
© M. Siewczyńska
System drenażowy
Analiza warunków hydrogeologicznych i ilości
napływającej wody
Zamknięta opaska wokół całego budynku
Rury ułożone ze spadkiem min. 0,5%
Ciągi drenarskie obsypane ze wszystkich stron
warstwą grubego żwiru i zabezpieczone przed
zamulaniem włókniną filtracyjną
© M. Siewczyńska
Cokół i opaska wokół budynku
Pionową izolację przeciwwilgociową wyciąga się na wysokość 30-50 cm nad poziom terenu
Izolacje pionowa i pozioma ścian powinny być szczelnie połączone
Pozioma izolacja ścian powinna być wykonana na całej szerokości ściany
Ściany piwnic ogrzewanych powinny być ocieplone materiałem termoizolacyjnym odpornym na działanie wilgoci (hydrofobizowana wełna mineralna, polistyren ekstrudowany)
© M. Siewczyńska
Mur oporowy przy ścianie budynku
Dylatacja oddzielająca mur oporowy od ściany
zewnętrznej budynku
Zabezpieczenie przed przemarzaniem ław
fundamentowych przy wjazdach garażowych (np.
obniżenie posadowienia)
Zapewnienie ciągłości izolacji przeciwwodnych
Zachowanie ciągłości drenażu opaskowego
powiązanego z odwodnieniem liniowym wzdłuż
podjazdów garażowych
© M. Siewczyńska
Wejście do budynku
Spocznik wejściowy na
gruncie
Wyeliminowanie
zalegania wody
deszczowej na spoczniku w
okolicy drzwi wejściowych
© M. Siewczyńska
Wejście do budynku
Dwuwspornikowe ażurowe
stopnie mocowane do
betonowej ściany
posadowionej na tym
samym poziomie co
fundamenty budynku
© M. Siewczyńska
Podłogi na gruncie
Konstrukcja podłogi:
Podsypka piaskowa układana i zagęszczana warstwami – 15 cm
Betonowa płyta – 10-12 cm
Izolacja przeciwwilgociowa – dwie warstwy papy lub folii
Termoizolacja (grubość wg obliczeń):
o W posadzkach pływających - styropian lub wełna mineralna
o Jako podkład pod płytą podłogową – polistyren ekstrudowany lub hydrofobizowana wełna skalna
Płyta betonowa zbrojona siatką – 5-8 cm
Warstwa wykończeniowa – płytki, panele na izolacji akustycznej, parkiet, wykładzina, itp.
© M. Siewczyńska
Taras pełny na gruncie
Konstrukcja posadzki:
Podsypka piaskowa zagęszczona – 30 cm
Zbrojona, zdylatowana od ściany budynku płyta ze
spadkiem 2% lub warstwa spadkowa
Pozioma izolacja przeciwwodna
Okładzina z płytek na kleju mrozoodpornym
Elastyczne spoiny, szczególnie w narożach
Zaleca się obniżenie poziomu tarasu w stosunku do
progu drzwi w celu właściwego zabezpieczenia
przed wpływaniem wody
© M. Siewczyńska