Нужно ли отсекать кладку швами в одноэтажном здании с железобетонным каркасом, если кладка не участвует в обеспечении пространственной неизменяемости?
Нужно — и послабление для одноэтажных зданий сюда не относится. В СП 14.13330.2018 (ред. от 19.09.2024, с Изменением № 4) речь идёт о двух разных швах, которые постоянно путают. Первый — антисейсмический шов, разделяющий здание на отсеки: он требуется по п. 6.1.2 при перепаде высоты смежных участков 5 м и более и существенных отличиях по жёсткости или массе, и именно для него последний абзац п. 6.1.2 разрешает: «В одноэтажных зданиях высотой до 10 м при расчётной сейсмичности 7 баллов антисейсмические швы допускается не устраивать». Второй — швы, отделяющие саму кладку от каркаса и от соседних участков кладки, и на них это послабление не распространяется вовсе. Для самонесущих стен п. 6.8.15 требует гибких связей с каркасом, зазора между стеной и колонной не менее 20 мм и антисейсмических швов на всю высоту в местах пересечения торцевых и поперечных стен с продольными. Для ненесущих стен, отделённых от каркаса, п. 6.8.18 требует вертикальных швов толщиной не менее 20 мм, заполненных эластичным материалом, в узлах примыкания участков разных направлений. Для перегородок п. 6.5.3 требует швов по вертикальным торцевым и верхней горизонтальной граням шириной не менее максимального перекоса этажа, но не менее 20 мм.
Чем подтверждён ответ
-
СП 14.13330.2018 «СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах» (ред. от 19.09.2024, с Изменениями № 2—4) — п. 6.1.2
Здания и сооружения следует разделять антисейсмическими швами в случаях, если: <…> смежные участки здания или сооружения имеют перепады высоты 5 м и более, а также существенные отличия друг от друга по жесткости и (или) массе. Допускается устройство антисейсмических швов между высокой частью и 1 - 2-этажными пристраиваемыми частями зданий путем шарнирного опирания перекрытия пристройки на консоль высокой части. <…> Не допускается устройство антисейсмических швов внутри помещений, которые предназначены для постоянного проживания или длительного нахождения МГН. В одноэтажных зданиях высотой до 10 м при расчетной сейсмичности 7 баллов антисейсмические швы допускается не устраивать.
-
СП 14.13330.2018 — п. 6.8.15
Для обеспечения раздельной работы ненесущих и несущих конструкций при сейсмических воздействиях конструкция узлов сопряжения каменных стен и колонн, диафрагм и перекрытий (ригелей) должна исключать возможность передачи на них нагрузок, действующих в их плоскости. Прочность элементов стен и узлы их крепления к элементам каркаса должны соответствовать 5.5 и быть подтверждены расчетом на действие расчетных сейсмических нагрузок из плоскости. Кладка самонесущих стен в каркасных зданиях должна иметь гибкие связи с каркасом, не препятствующие горизонтальным смещениям каркаса вдоль стен. Между поверхностями стен и колонн каркаса должен предусматриваться зазор не менее 20 мм. В местах пересечения торцевых и поперечных стен с продольными стенами должны устраиваться антисейсмические швы на всю высоту стен. По всей длине стен в уровне плит покрытия и верха оконных проемов должны устраиваться антисейсмические пояса, соединенные с каркасом здания.
-
СП 14.13330.2018 — п. 6.8.17
Стены из штучной кладки поэтажной разрезки и узлы их крепления могут конструироваться как заполнение, участвующее в работе каркаса, либо как заполнение, отделенное от каркаса. Заполнение, участвующее в работе каркаса, рассчитывают и конструируют как несущую стену.
-
СП 14.13330.2018 — п. 6.8.18
Конструкции узлов примыканий элементов ненесущих стен, отделенных от каркаса, к несущим конструкциям здания должны исключать возможность передачи на них нагрузок, действующих в их плоскости. Прочность элементов стен такой конструкции и узлов их крепления к элементам каркаса должна быть подтверждена расчетом на действие сейсмических нагрузок из плоскости. В узлах примыкания участков ненесущих стен различных направлений должны быть предусмотрены вертикальные антисейсмические швы толщиной не менее 20 мм, заполненные эластичным материалом.
-
СП 14.13330.2018 — п. 6.5.3
Для обеспечения независимого деформирования перегородок следует предусматривать антисейсмические швы между вертикальными торцевыми и верхней горизонтальной гранями перегородок и несущими конструкциями здания. Ширину швов принимают по максимальному значению перекоса этажей здания при действии расчетных нагрузок с учетом прогиба перекрытия в эксплуатационной стадии, но не менее 20 мм. Швы заполняют упругим эластичным материалом.
-
СП 14.13330.2018 — п. 6.8.14
Применение самонесущих стен из каменной кладки допускается: при шаге пристенных колонн каркаса - не более 6 м; при высоте стен зданий, возводимых на площадках сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов, - не более 12, 9 и 6 м соответственно.
-
СП 14.13330.2018 — таблица 5.2 (в ред. Изменения № 4, утв. приказом Минстроя России от 19.09.2024 № 632/пр)
Из железобетонных конструкций: со стенами из железобетонных крупнопанельных или монолитных конструкций — 0,25; из железобетонных объемно-блочных и панельно-блочных конструкций — 0,3; с железобетонным каркасом без вертикальных диафрагм или связей — 0,35; то же, с заполнением из кирпичной или каменной кладки — 0,4; то же, с диафрагмами или связями — 0,3; из кирпичной или каменной кладки — 0,4.
-
СП 14.13330.2018 — п. 6.5.2
Конструкция крепления перегородок к несущим элементам здания и узлов их примыкания должна исключать возможность передачи на них горизонтальных нагрузок, действующих в их плоскости. Крепления, обеспечивающие устойчивость перегородок из плоскости, должны быть жесткими.
Нужно — и послабление для одноэтажных зданий сюда не относится. В СП 14.13330.2018 речь идёт о двух разных швах, которые постоянно путают, и вопрос «требуется ли отсечение кладки» решается вторым из них.
Какой документ имеется в виду
«СП 14» в таких вопросах — это *СП 14.13330.2018 «СНиП II-7-81 Строительство в сейсмических районах»**, утверждённый приказом Минстроя России от 24.05.2018 № 309/пр. Действующая редакция — от 19.09.2024, с Изменениями № 2, 3 и 4; последнее утверждено приказом Минстроя России от 19.09.2024 № 632/пр. Изменением № 4 переиздана в том числе таблица 5.2, о которой ниже. Если ваш экземпляр не содержит Изменения № 4 — значения K₁ в нём устаревшие.
Два разных «шва»
Шов, разделяющий здание (п. 6.1.2). Это объёмный шов на всю высоту здания, отделяющий один отсек от другого. Он требуется, когда смежные участки имеют перепад высоты 5 м и более, а также существенно отличаются по жёсткости и (или) массе. Именно к нему относится послабление последнего абзаца п. 6.1.2: «В одноэтажных зданиях высотой до 10 м при расчётной сейсмичности 7 баллов антисейсмические швы допускается не устраивать». Для одноэтажного каркасного здания без перепадов высот шов по п. 6.1.2, как правило, и так не требуется.
Швы, отсекающие кладку (пп. 6.5.3, 6.8.15, 6.8.18). Это принципиально другое: зазоры и швы между кладкой и каркасом и между участками кладки разных направлений. Их назначение — не разрезать здание на отсеки, а обеспечить раздельную работу несущих и ненесущих конструкций, чтобы кладка не воспринимала нагрузки в своей плоскости и не разрушалась при перекосе каркаса. Послабление п. 6.1.2 на них не распространяется — ни по тексту, ни по смыслу.
Так что ответ на исходный вопрос: если кладка не участвует в обеспечении пространственной неизменяемости, отсечение обязательно именно поэтому. Отсечение — это и есть то, что делает кладку неучаствующей.
Что требуется, в зависимости от типа кладки
| Тип кладки | Требование | Пункт |
|---|---|---|
| Самонесущая стена | Гибкие связи с каркасом, не препятствующие горизонтальным смещениям каркаса вдоль стен; зазор между поверхностями стен и колонн не менее 20 мм; антисейсмические швы на всю высоту в местах пересечения торцевых и поперечных стен с продольными; антисейсмические пояса по всей длине стен в уровне плит покрытия и верха оконных проёмов | 6.8.15 |
| Ненесущая стена, отделённая от каркаса | Узлы примыкания исключают передачу нагрузок в плоскости стены; вертикальные антисейсмические швы толщиной не менее 20 мм, заполненные эластичным материалом, в узлах примыкания участков стен разных направлений | 6.8.18 |
| Перегородка | Антисейсмические швы по вертикальным торцевым и верхней горизонтальной граням; ширина — по максимальному перекосу этажа с учётом прогиба перекрытия, но не менее 20 мм; заполнение упругим эластичным материалом; крепления из плоскости — жёсткие | 6.5.2, 6.5.3 |
| Заполнение, участвующее в работе каркаса | Отсечение не выполняется — стена рассчитывается и конструируется как несущая | 6.8.17 |
Прочность стен и узлов их крепления во всех трёх первых случаях подтверждается расчётом на сейсмические нагрузки из плоскости — исключение нагрузок в плоскости не отменяет расчёта из плоскости.
Где здесь понятие «несущие конструкции»
Отдельных разъяснений Минстроя по трактовке этого термина применительно к каркасу с кладкой не требуется: СП 14 решает вопрос конструктивно, а не терминологически. Пункт 6.8.17 задаёт бинарный выбор проектировщика — заполнение либо участвует в работе каркаса, либо отделено от него, — и сразу даёт последствие первого варианта: «Заполнение, участвующее в работе каркаса, рассчитывают и конструируют как несущую стену». Проектировщик не классифицирует существующую конструкцию, а принимает решение и несёт его последствия в расчёте.
Последствие это вполне измеримое. По таблице 5.2 (в редакции Изменения № 4) здание с железобетонным каркасом без вертикальных диафрагм или связей получает K₁ = 0,35, а то же здание с заполнением из кирпичной или каменной кладки — K₁ = 0,4. То есть отказ от отсечения увеличивает расчётную сейсмическую нагрузку примерно на 14 %. С диафрагмами или связями K₁ = 0,3.
Что нужно уточнить для конкретного объекта
- Расчётная сейсмичность площадки. Влияет на предельную высоту самонесущих стен: 12, 9 и 6 м для 7, 8 и 9 баллов соответственно, при шаге пристенных колонн не более 6 м (п. 6.8.14). На необходимость отсечения не влияет.
- Статус кладки в расчётной схеме. Самонесущая, ненесущая отделённая, перегородка или участвующее заполнение — от этого зависит, какой из пунктов 6.5.3 / 6.8.15 / 6.8.18 / 6.8.17 применяется.
- Наружные или внутренние стены. Пункт 6.8.15 адресован каменным стенам вообще, п. 6.5.3 — перегородкам; для наружной самонесущей стены дополнительно работают требования к антисейсмическим поясам.
- Максимальный перекос этажа. Нужен, чтобы назначить ширину шва по п. 6.5.3: 20 мм — это минимум, а не готовое значение.
- Конструктивная схема каркаса. Одноэтажные железобетонные каркасы в поперечном направлении рекомендуется проектировать в виде стоек, защемлённых в фундаментах, с шарнирным сопряжением с ригелями покрытия (п. 6.8.19); наличие или отсутствие диафрагм и связей определяет K₁ по таблице 5.2.
Ответ проверен · Дмитрий Засыпкин, Главный инженер проекта
Смежные вопросы
- Какой защитный слой бетона для перекрытия нужен при классе пожарной опасности К0 и степени огнестойкости здания I? В вопросе смешаны две разные шкалы. Класс пожарной опасности К0 толщиной защитного слоя не обеспечивается — это характеристика конструкции по ГОСТ 30403, и железобетонное перекрытие без горючих слоёв имеет К0 по составу материалов. Защитный слой работает на другое — на предел огнестойкости, а для I степени огнестойкости междуэтажное перекрытие должно иметь REI 60 (таблица 21 приложения к ФЗ-123). По таблице 14.5 СП 468.1325800.2019 для REI 60 нужны: тяжёлый бетон — толщина плиты не менее 80 мм и расстояние до оси арматуры не менее 25 мм при опирании по двум сторонам (10 мм при опирании по контуру с ly/lx < 1,5); лёгкий бетон — 60 мм и 20 мм соответственно. Важно: «a» — расстояние до оси арматуры, а не толщина защитного слоя, и по п. 14.1 оно должно быть не менее значений по СП 63.13330.
- СП 63, п. 10.3.10: влияет ли нахлёст продольной рабочей арматуры на выполнение требования «доводить до опоры», если стержень заканчивается в пролёте и продолжается другим стержнем через нахлёстку той же площади сечения? Формально требование адресовано сечению у опоры, а не неразрезности стержня: п. 10.3.10 говорит о площади сечения стержней, доведённых до опоры, и слова «без стыков» в нём нет. Стержень, состыкованный внахлёстку в пролёте и продолженный до опоры, требование п. 10.3.10 выполняет. Но стык платный, и в приопорной зоне он почти всегда упирается в п. 10.3.30: внахлёстку в одном расчётном сечении допускается стыковать не более 50 % рабочей арматуры периодического профиля, а поперечная арматура в пределах стыка должна воспринимать не менее половины усилия стыкуемой растянутой арматуры. Если до опоры доводится ровно та самая 1/2 сечения и вся она стыкуется в одном сечении — ограничение нарушено.
Другие вопросы: строительные нормы и правила
- Подпорная стена: пассивное давление и консольная схема
- Санитарно-защитная зона ТЭЦ: 300, 500 или 1000 метров
- СЗЗ от открытой парковки и ипподрома по СанПиН 1200-03
- Считается ли чердак этажом: чем он отличается от мансарды
- Сколько лифтов нужно в многоэтажном паркинге
- Число подъёмников в механизированной стоянке: что задаёт СП 113