Характеристики сборных бетонных блоков

Стены фундаментов каркасных жилых домов в США часто выполняются из сборных

блоков высотой 19 см при длине 40 см с зазором 1 см на заполнение раствором. При изготов-

лении таких блоков формуется и отверждается бетон с низкой подвижностью в виде смеси

портландцемента, инертных заполнителей и воды. Иногда в такой бетон добавляются добав-

ки. Прочность блоков на сжатие fm' принимается в пределах 10 – 20 MПa. Типовой для бло-

ков, используемых в жилищном строительстве, является прочность fm' = 13 MПa.

Классы блоков. В соответствии со стандартом ASTM C90-06a сборные бетонные блоки

в зависимости от характера использования подразделяются на ряд классов. Стены фундамен-

тов жилых домов могут выполняться из блоков:

· нормального класса – используются под внутренними стенами, а также под

внешними стенами в зонах выше или ниже уровня грунта там, где исключается

воздействие грунтовых вод;

· среднего класса – используются под внешними стенами в зонах выше уровня

грунта с защитными покрытиями и для стен, не подвергнутых воздействию атмо-

сферных осадков.

Типы блоков. Бетонные блоки в соответствии со стандартом ASTM C90-06a делятся на

блоки типов I или II. К типу I относятся блоки с контролируемой влажностью, и они обычно

применяются там, где потеря воды может привести к чрезмерному трещинообразованию.

Блоки типа II применяются во всех других случаях. Стены фундаментов рассматриваемых

жилых домов обычно строятся из блоков типа II.

Удельный вес. Бетонные блоки могут иметь различные удельные веса в зависимости от

плотности заполнителей. Выделяются блоки с малой, средней и нормальной плотностью, со-

ответствующей удельным весам < 1680 кг/м3, 1680 – 2000 кг/м3 и > 2000 кг/м3. Стены фунда-

ментов жилых домов в США возводятся из блоков с малой и средней плотностью из-за пони-

женных требований к прочности на сжатие. Такие блоки более пористые, и они должны со-

ответственным образом защищаться от грунтовых вод. Стены подвалов фундаментов из

сборных блоков покрываются цементной штукатуркой, а соприкасающиеся с грунтом части

фундаментов – битумными покрытиями с помощью кистей или аэрозолей. Для фундаментов

из монолитного бетона штукатурное покрытие необязательно.

Пустотелость или сплошность. Бетонные блоки в соответствии со стандартом ASTM

C90-06a подразделяются на пустотелые и сплошные блоки. В пустотелых блоках площадь

чистого бетона в поперечном сечении может составлять менее 75 %, а в сплошных блоках –

75 % или более.

39

Профиль арматуры Номинальный вес, кг/п.м. Номинальный диа- метр, мм Площадь сечения, 2 мм Периметр, мм № 10 0,560 9,5 29,8 № 13 0,994 12,7 39,9 № 16 1,552 15,9 50,0 № 19 2,235 19,1 60,0 № 22 3,042 22,2 69,7 № 25 3,973 25,4 79,8

Жилой дом по-американски. Расчет и конструирование

Строительный раствор используется для связи кладки из бетонных блоков, а также

для воспрепятствования проникновения влаги и воздуха сквозь кладку. Типовой является та-

кая перевязка блоков, при которой вертикальный стык между блоками смещается на полови-

ну размера блока от одного курса до другого. Строительный раствор состоит из цемента, из-

вести, чистого просеянного песка и воды, и в соответствии со стандартом ASTM C270-06

подразделяется на типы М, S, N и O. Стены фундаментов жилых домов обычно возводятся на

растворе типа М или S, причем этот раствор применяются как для внешних, так и внутренних

стен (включая зоны как выше и ниже поверхности грунта).

Жидкий раствор состоит из цемента, песка и воды, и он используется для заполнения

полостей бетонных блоков с целью повышения прочности стен. В армированных кладках

жидким раствором обычно заполняются только армированные полости. В результате жидкий

раствор связывает блоки и арматуру кладок так, что они могут сопротивляться приложенным

нагрузкам как единое целое.

Несущая способность грунта и ширина опирания

При проектировании малоэтажных жилых домов в США несущую способность грунта

допускается принимать по нормам ICC IBC-2009 (табл. 3.2).

Таблица 3.2

Несущая способность грунтов

Более точно несущую способность грунта в США рекомендуется определить по методу

динамического зондирования (метод SPT по ASTM D1586-99). В соответствии с этим мето-

дом проводятся испытания грунтов с помощью конусного устройства (пенетрометра) длиной

5 см, погружаемого в грунт падающим с высоты 75 см молотом весом 0,2 кН. При этом реги-

стрируется число ударов молота, приводящих к проникновению пенетрометра на 0,3 м. Эти

значения примерно коррелируются с несущей способностью грунта (табл. 3.3).

40

Грунт Допускаемые напряжения под подо- швой, кПа Несущая способность на сдвиг, кПа Глина, суглинок Песок, супесь, глина с гравием и гравий с глиной Гравий и гравий с песком Осадочные скальные породы Кристаллические скальные породы